100吨级核热火箭发动机喷管流动传热特性数值分析

作者：李子亮; 王浩泽; 蔡震宇; 马晓秋; 孙浩

来源：载人航天, 2018, 24(06): 772-776.

DOI：10.16329/j.cnki.zrht.2018.06.010

• 核热火箭发动机
• 喷管
• 流动传热
• 数值模拟

为了阐明核热火箭发动机喷管内氢的流动传热特性,根据100吨级核热火箭发动机喷管设计参数,建立了喷管再生冷却传热模型与可压缩膨胀模型,采用Fluent软件数值模拟了喷管的流动传热行为。结果表明,当喷管面积比从100增加到300时,发动机比冲的增幅逐渐减小;在冷却通道高度从0.012 m增加到0.024 m的过程中,通道压降逐渐降低,冷却气体温升变化不大。此外,氢的离解会影响喷管内介质的流动传热,离解的氢在喷管内重组为氢气释放的热量参与管内传热与做功,使喷管收敛段内壁面热流密度增加,出口比冲升高。

• 单位
  北京航天动力研究所