振荡环境下多层三明治模型火焰波动特性研究

• 作者: 刘佩进 徐冠宇 金秉宁
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 燃烧不稳定 AP/HTPB三明治推进剂 火焰波动 OpenFOAM 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 推进与动力
• 页码范围: 145-150
• 页数: 6页
• 分类号: V438
• 字数: 4022字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2018.02.002

摘要

基于OpenFOAM计算平台,针对发动机振荡环境下AP/HTPB复合推进剂微观火焰的燃烧波动特性开展了数值计算研究.由于传统的三明治模型并未考虑相邻火焰之间的影响,因此本文采用多层三明治构型,在平均压强5.7 MPa、振荡频率323 Hz、压强振荡幅值为0.2 MPa、质量比αAP/HTPB=7/3的情况下,开展数值模拟和分析工作.结果表明,基于OpenFOAM的建立的数值模拟方法,可获得发动机振荡环境下AP/HTPB三明治模型火焰的波动特性,包括火焰高度、火焰摆动角度、对近燃面气相区域的热反馈等参数的变化.对比分析表明,相邻火焰会对彼此的火焰波动特性产生影响,多层三明治模型对推进剂细观火焰的描述更加合理.