单喷管火箭燃气导流环境下的噪声分析

作     者：盛英华 沈林 曹文斌 乐贵高 邢成龙 Sheng Yinghua;Shen Lin;Cao Wenbin;Le Guigao;Xing Chenglong

作者机构：上海宇航系统工程研究所上海201109 南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 

出 版 物：《南京理工大学学报》 (Journal of Nanjing University of Science and Technology)

年 卷 期：2019年第43卷第2期

页      面：165-169,176页

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 082504[工学-人机与环境工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：喷流噪声 燃气射流 计算流体力学 起飞环境 火箭发动机 

摘      要：火箭发射时的发动机喷流噪声是航天发射的主要外激励源,噪声大小也是结构和仪器设备设计与验证的技术指标之一。该文以单台火箭发动机喷流经过单侧导流槽气流诱发的噪声问题为对象,通过求解三维可压缩流动Navier-Stokes方程,建立某火箭发动机喷流噪声激励数值预测方法,其中流通量采用二阶Roe TVD差分格式,并采用中心差分离散SAS湍流模型的耗散项,通过计算声类比Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)方程得出喷流噪声激励,数值仿真结果与实测数据吻合良好,并分析了噪声传播延时及其地面分布规律。分析结果表明,发动机喷流噪声主要表现为宽频带噪声,随着噪声监测点和发动机喷口之间距离的增加,总声压级呈现出衰减趋势。