旋转固体火箭发动机统一流场计算

作者：罗盟; 武晓松; 夏强

来源：计算机仿真, 2012, (07): 121-125.

• 旋转
• 固体火箭发动机
• 组合涡
• 切向速度 Spin
• Solid rocket motor
• Combined vertex
• Tangential velocity

为了进一步研究旋转对固体火箭发动机工作的影响,采用RSM湍流模型对内孔燃烧、内孔与端面同时燃烧管状装药旋转固体火箭发动机统一流场进行了仿真。采用UDF编程给出质量入口边界,获得了旋转条件下发动机内流场结构参数特点,并给予理论说明。计算结果表明,内孔燃烧装药发动机切向速度流场类似于典型的Rankine涡,端面和内孔同时燃烧装药发动机切向速度流场呈现出Rankine涡和由端面燃烧引起的强迫涡的复杂组合涡;在发动机前封头和喷管喉部涡核切向速度峰值非常大,使燃烧室前封头和喷管喉部工作环境显著恶化;旋转使发动机燃烧室压力沿径向逐渐增大,强迫涡附近的压力梯度远大于推进剂表面的压力梯度。

• 出版日期2012
• 单位南京理工大学; 北京临近空间飞行器系统工程研究所