国内外运载火箭一级底部喷流热环境研究综述

作者：闫指江; 吴彦森; 张耘隆; 沈丹; 唐伟

来源：载人航天, 2021, 27(02): 262-268.

DOI：10.16329/j.cnki.zrht.2021.02.018

• 运载火箭
• 喷流
• 热环境
• 风洞试验
• 仿真

针对运载火箭一级底部喷流热环境的问题,从风洞试验研究和数值仿真分析2方面对国内外研究现状进行论述。试验内容包括4喷管火箭的试验研究、美国SLS运载火箭风洞试验及中国早期开展的脉冲燃烧风洞试验;仿真分析内容包括日本H-ⅡA火箭仿真分析、4喷管火箭仿真分析及模拟真实燃气组分的仿真。归纳得出:喷流试验中外部流场会降低风洞试验的热流结果,使试验环境更加接近真实飞行环境;采用BSL和SST 2种修正的k-ω湍流模型可较为准确地模拟火箭底部热环境;加入化学反应使得对流热流的仿真结果增大。以中国目前的仿真和试验条件,可以先期开展小尺寸、大缩比模型的喷流风洞试验,建立试验能力的同时摸索试验方法和规律,并辅助数值仿真分析手段。

• 单位
  北京宇航系统工程研究所