| 固体火箭发动机零维两相燃烧室压强计算方法研究 |
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| 引用本文： | 刘平安,王良,王璐. 固体火箭发动机零维两相燃烧室压强计算方法研究[J]. 推进技术, 2018, 39(2): 317-325 |
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| 作者姓名： | 刘平安 王良 王璐 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工程大学 航天与建筑工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,哈尔滨工程大学 航天与建筑工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,哈尔滨工程大学 航天与建筑工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001 |
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| 基金项目： | 中央高校基本科研基金(HEUCFD1404；HEUCFD1502)。 |
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| 摘 要： | 为了更准确地预估含金属燃料固体火箭发动机的燃烧室压强,在压强计算中考虑两相流的影响,从一维两相喷管流动的求解出发,通过两相平衡流模型、两相常滞后模型、两相等温流模型、颗粒定温模型等模型的简化,分别推导不同模型下喷管中两相混合物的流量计算公式,再把流量公式应用到发动机零维内弹道理论中,推导并简化得到零维燃烧室平衡压强的计算公式。把压强公式用于HTPB推进剂固体火箭发动机和铝冰固体火箭发动机的燃烧室压强计算,结果表明,当固体推进剂中金属含量较高时(如铝含量为21%的HTPB推进剂发动机),用传统零维燃烧室压强公式预估的压强与实验误差较大,而使用合适的两相流模型和对应的零维燃烧室压强计算方法,在HTPB发动机中,能把压强预估结果与实验的误差降低到6%以内。如果使用多维内流场计算的方法,燃烧室压强预测结果的误差将下降到2.5%以内。结论发现在含金属固体火箭发动机的燃烧室压强计算中,考虑两相流的影响是必要的,而使用两相流修正后的零维燃烧室压强计算公式能够快速、较准确地预估这些发动机的燃烧室压强。
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| 关 键 词： | 固体火箭发动机；燃烧室压强；计算方法；两相流 |
| 收稿时间： | 2016-12-05 |
| 修稿时间： | 2017-01-18 |
Research of Two Phase 0-D Chamber Pressure PredictionMethod for Solid Rocket Motor |
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| LIU Ping-an,WANG Liang and WANG Lu. Research of Two Phase 0-D Chamber Pressure PredictionMethod for Solid Rocket Motor[J]. Journal of Propulsion Technology, 2018, 39(2): 317-325 |
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| Authors: | LIU Ping-an WANG Liang WANG Lu |
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