110kN核热发动机推力室非平衡流动传热数值模拟研究

• 作者: 徐凯 李子亮
• 来源期刊: 载人航天
• 学科: 航空航天
• 关键词: 核热火箭发动机 推力室 非平衡离解 流动传热 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 基础研究
• 页码范围: 618-623
• 页数: 6页
• 分类号: V434
• 语种: 中文

摘要

为预测110 kN核热发动机堆芯外推力室流动传热情况,建立了推力室身部和喷管延长段三维一体模型,采用数值模拟方法对堆芯出口至喷管出口间的高温氢气、推力室壁和超临界氢的流动传热进行了耦合计算.考虑再生冷却通道内超临界氢的物性变化,采用SST k-ω模型计算了整个湍流场,有限速率反应模型计算氢的非平衡离解,比较了进入喷管的氢气在无离解态、平衡离解冻结态和非平衡离解态下的流动传热特性,并讨论了中子热沉积对再生冷却传热的影响.结果表明:氢的非平衡离解反应对发动机比冲影响显著,而对推力室再生冷却传热影响较小;与无离解反应流和平衡离解冻结流相比,氢气非平衡离解作用下发动机比冲和再生冷却温升均增大;中子热沉积对再生冷却传热影响很小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李子亮	中国航天科工集团公司北京航天动力研究所	1	0	0.0	0.0
2	徐凯	中国航天科工集团公司北京航天动力研究所	1	0	0.0	0.0