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火箭发射燃气流二次燃烧数值研究

宇航学报 2017年第5期38卷 542-549页

作者：谢政谢建常正阳杜文正火箭军工程大学兵器发射理论与技术军队重点实验室火箭军工程设计研究院

为研究二次燃烧对火箭地下热发射排焰环境的影响,采用9组分11步反应的H_2-CO燃烧模型模拟火箭出井过程中发动机的燃气流与空气二次燃烧过程,运用域动分层动网格技术,对火箭运动区域进行更新,数值研究二次燃烧对井内流场温度、压力载荷... 详细信息

为研究二次燃烧对火箭地下热发射排焰环境的影响,采用9组分11步反应的H_2-CO燃烧模型模拟火箭出井过程中发动机的燃气流与空气二次燃烧过程,运用域动分层动网格技术,对火箭运动区域进行更新,数值研究二次燃烧对井内流场温度、压力载荷以及火箭出井速度和时间的影响。数值结果表明,富燃燃气与空气混合发生二次燃烧,导致井内局部燃气流温度、压力升高,但在井底导流锥冲击区、排焰道转弯区以及箭体底部和箭体壁面部位温度、压力载荷分布受二次燃烧的影响较小,相对变化率均不大于8.33%;火箭出井速度和时间受二次燃烧的影响可以忽略。

关键词：火箭热发射燃气流二次燃烧数值仿真

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高温燃气流超声速风洞扩压器热防护设计

宇航学报 2016年第9期37卷 1129-1134页

作者：田宁齐斌邹样辉刘召军北京航天长征飞行器研究所高超声速飞行器防隔热技术中心北京100076 北京理工大学机电学院北京100086

为实现高热流环境下高温燃气流超声速风洞系统的重复使用,采用数值方法对扩压器热环境进行了分析,采用沸腾换热方法对扩压器进行了热防护设计,并通过试验验证了沸腾换热理论应用的可行性。结果表明,沸腾换热在水流速2 m/s的情况下可实... 详细信息

为实现高热流环境下高温燃气流超声速风洞系统的重复使用,采用数值方法对扩压器热环境进行了分析,采用沸腾换热方法对扩压器进行了热防护设计,并通过试验验证了沸腾换热理论应用的可行性。结果表明,沸腾换热在水流速2 m/s的情况下可实现热流2 MW/m2的热防护,应用沸腾换热可以有效降低设计难度,在较低的速度和压力损失下达到更好的换热效果。

关键词：沸腾换热扩压器燃气流风洞

导弹发射箱(筒)内燃气流特性分析——热态试验研究

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宇航学报 1997年第4期18卷 66-73页

作者：李学民航天工业总公司三院八三五九所

本试验是利用局部动力相似理论，在导弹燃气动力效应实验室利用缩比导弹发动机模拟燃气流对发射箱的冲击效应，主要对后盖不同开启时间气流对箱（筒）体的冲击规律作了深入的研究，以寻求气流的冲击特性对盖体开启时间的最佳效应，对箱... 详细信息

本试验是利用局部动力相似理论，在导弹燃气动力效应实验室利用缩比导弹发动机模拟燃气流对发射箱的冲击效应，主要对后盖不同开启时间气流对箱（筒）体的冲击规律作了深入的研究，以寻求气流的冲击特性对盖体开启时间的最佳效应，对箱（筒）体工程设计及最佳开盖时间提供预估参数和设计准则。

关键词：发射箱发射筒燃气流热态试验导弹

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火箭垂直发射系统燃气流场的计算

宇航学报 1996年第4期17卷 20-25页

作者：马大为乐贵高南京理工大学

本文报导了火箭垂直发射系统燃气流场的数值计算结果，在计算中采用二阶精度的ＭＵＳＣＬ格式。为了将三维问题转化为二维问题，对数值流量作了校正。处理了弹体运动引起的动边界，分析了计算结果，与实验测量结果比较表明，数值精度是... 详细信息

本文报导了火箭垂直发射系统燃气流场的数值计算结果，在计算中采用二阶精度的ＭＵＳＣＬ格式。为了将三维问题转化为二维问题，对数值流量作了校正。处理了弹体运动引起的动边界，分析了计算结果，与实验测量结果比较表明，数值精度是满意的。。

关键词：垂直发射系统燃气流数值计算火箭

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底排装置空腔干扰下的火箭燃气流场数值模拟

推进技术 2003年第5期24卷 417-420页

作者：谢宗齐余陵武晓松南京理工大学机械学院江苏南京210094

从二维轴对称Euler方程出发,应用隐式有限体积TVD格式和分区技术数值模拟来流马赫数Ma=2 0,攻角α=0°时超声速绕流与底排装置空腔内的火箭燃气流相互干扰的复杂流场,计算得到了清晰的流场波系结构,包括底排装置空腔中的激波,火箭燃气... 详细信息

从二维轴对称Euler方程出发,应用隐式有限体积TVD格式和分区技术数值模拟来流马赫数Ma=2 0,攻角α=0°时超声速绕流与底排装置空腔内的火箭燃气流相互干扰的复杂流场,计算得到了清晰的流场波系结构,包括底排装置空腔中的激波,火箭燃气流在底排装置空腔外底部与外来绕流作用后形成的相交激波、反射激波等,其结果可为底排火箭复合增程弹丸的结构设计和气动特性研究提供理论依据。

关键词：弹丸气动特性燃气流流动分布有限体积法数值仿真

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贫氧燃气流过有机玻璃圆管耦合传热数值模拟

固体火箭技术 2007年第2期30卷 115-119页

作者：王茂英魏志军张平北京理工大学机电工程学院北京100081

为了掌握燃气流过有机玻璃圆管的降温情况,以设计出可实现所要求的燃气出口温度的降温装置,对燃气流过有机玻璃圆管内,管内壁径向热降解的变化过程进行数值模拟,将推导出的PMMA管内壁面平均升温速率与特征降解温度关系式结合动网格和质... 详细信息

为了掌握燃气流过有机玻璃圆管的降温情况,以设计出可实现所要求的燃气出口温度的降温装置,对燃气流过有机玻璃圆管内,管内壁径向热降解的变化过程进行数值模拟,将推导出的PMMA管内壁面平均升温速率与特征降解温度关系式结合动网格和质量掺混技术求解该问题,得到固定与不固定燃气入口面积情况下管内壁面轮廓的时间形及流场参数时间分布。计算结果表明,固定燃气入口面积较不固定燃气入口面积对燃气的降温量大;固定燃气入口面积时,入口处管内壁面的径向降解程度最小,距入口沿轴向一段距离处管内壁面的径向降解程度最大;不固定燃气入口面积时,入口处管内壁面径向降解程度最大,出口处管内壁面的径向降解程度最小。

关键词：燃气流有机玻璃圆管热降解移动网格

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异形截面同心筒燃气流动特性数值研究

固体火箭技术 2016年第5期39卷 729-734页

作者：郑榆淇傅德彬王新星韩磊北京理工大学宇航学院北京100081 中国兵器工业集团导航与控制研究所北京100089

为满足异形截面或带有折叠舵翼的导弹利用同心筒优点进行发射的需求,对外圆内方截面形式的类同心筒发射过程燃气流动特性进行计算和分析。从燃气流动基本特性出发,建立基于三维可压缩气体N-S方程的数值计算模型;进而针对传统双层圆筒结... 详细信息

为满足异形截面或带有折叠舵翼的导弹利用同心筒优点进行发射的需求,对外圆内方截面形式的类同心筒发射过程燃气流动特性进行计算和分析。从燃气流动基本特性出发,建立基于三维可压缩气体N-S方程的数值计算模型;进而针对传统双层圆筒结构,对同心筒发射的典型流动现象、作用效应和燃气排导间隙的影响等进行计算和分析;结合外圆内方截面的类同心筒结构,对异形截面同心筒发射的典型现象进行研究。计算结果表明,同心筒发射时的燃气排导间隙对流动有着重要影响,排导间隙的减小,会增强发射筒内压强;采用外圆内方异形截面,会进一步改变燃气排导状态,使燃气排导的等效面积小于相同排导面积的双层圆筒结构。

关键词：同心筒异形截面燃气流数值模拟