固体火箭发动机水下工作推力特性的实验研究

• 作者: 佘湖清 张磊
• 来源期刊: 含能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 固体火箭发动机 水下燃气射流 推力
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 页码范围: 1184-1189
• 页数: 6页
• 分类号: TJ55
• 语种: 中文
• DOI: 10.11943/CJEM2020118

摘要

为了研究固体火箭发动机水下工作时燃气射流流场及推力特性，在连接船体升降平台上开展了火箭发动机水下工作的实验研究。采用高速摄像系统观察了喷管燃气射流在开阔水域的扩展过程，获得了水下燃气射流形态演化过程；对水下火箭发动机的燃烧室压强及推力进行了测量，对比分析了在10 m、30 m、50 m三种水深条件下不同装药火箭发动机工作的推力特性。实验结果表明，发动机水下点火时，水环境与燃气之间的相互作用改变了燃气射流形貌，气液湍流掺混剧烈。随着水深的增大，燃烧室压力基本不变，发动机工作推力减小，水深从10 m增加到50 m时，三种发动机推力均降低了20%以上，且发动机推力与工作深度呈现非线性关系。在同一水深条件下，当发动机喷喉直径较小时，推力减小量较小；当燃烧室压强较小时，推力减小量较小。