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摘要
固体火箭发动机工作时，摆动喷管受到伺服力和气动力等载荷的共同作用，在轴向上会产生小幅度的振动，振动频率与燃烧室内腔轴向声频耦合时会造成压力振荡幅值增大，诱发不稳定燃烧，导致燃烧室内压力、燃速不均等情况的出现。应用数值方法研究了摆动喷管轴向激励对燃烧室压力振荡的影响，分析了压力振荡对喷管轴向激励幅值和频率的响应规律，以及燃烧室内的声压分布特征。结果表明，当喷管以燃烧室内腔固有频率做轴向振动时，会诱发燃烧室内的非线性不稳定燃烧，其稳定的极限振幅远高于其他激励频率下压力振荡幅值；喷管振动频率一定时，燃烧室内各点压力振荡幅值随喷管振动幅值增大而线性增大；持续的轴向激励使燃烧室呈现出驻波声场的特征，压力分布不均，波腹处声压达到0.14 MPa,约为燃烧室总压的2%。
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单位建筑工程学院; 哈尔滨工程大学
