液体火箭发动机喷管仿真模型

• 作者: 孙得川 杨建文
• 来源期刊: 火箭推进
• 关键词: 喷管 性能 数值仿真 物理模型 室压 型面
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 56-65
• 页数: 9页
• 分类号: V430
• 语种: 中文

摘要

基于量热完全气体、组分冻结的热完全气体、化学非平衡气体模型建立了喷管性能仿真物理模型,采用三阶精度的WENO格式进行了不同气体模型的喷管流场计算。根据流场计算分析了四氧化二氮/甲基肼发动机和液氧/煤油发动机喷管的性能,并针对液氧/煤油发动机分析了室压和不同喷管扩张段型面对性能的影响。结果 表明,采用量热完全气体模型所计算的比冲高于用热完全气体模型的计算值,这两种气体模型给出的计算偏差较大,且没有规律性; 二维化学动力学计算结果更接近实测值; 提高室压不仅能提高燃烧效率,也能减小化学动力学损失,使喷管性能提高; 对Rao方法设计的喷管型面进行附面层修正可略提高性能,或在同样性能要求下略减小喷管长度。