隔舱式双脉冲发动机内流场数值分析

作者：汤亮^*; 余小波; 邓康清; 张琪敏; 王鹍鹏; 刘俊明

来源：战术导弹技术, 2021, (02): 26-31.

DOI：10.16358/j.issn.1009-1300.2021.1.059

• 双脉冲发动机
• 隔舱
• 两相流

由于级间隔板的存在,双脉冲发动机Ⅱ脉冲药柱工作时,其燃烧室内部流场与常规固体火箭发动机内流场有较大的差别。为探究Ⅱ脉冲药柱内孔半径和颗粒粒径对流场特征的影响,采用k-ε模型和离散相模型对发动机Ⅱ脉冲稳态工作过程进行了数值仿真。结果表明,随着Ⅱ脉冲药柱内孔半径的增大,燃气再附着点的位置和最大回流速度的位置向Ⅰ脉冲燃烧室下游移动;当药柱内孔半径为20 mm时,在级间孔前,粒子会在涡流区存在沉积;经过级间孔后,一部分粒子会随着气流进入燃气涡流区域,形成对Ⅰ脉冲燃烧室冲蚀,另一部分粒子则随气流不断加速,撞击喷管收敛段;当药柱内孔半径达到30 mm后,回流区消失,粒子只撞击喷管收敛段。颗粒的粒径大小对Ⅰ脉冲燃烧室轴线上的燃气温度和马赫数没有影响,但对喷管轴线上的燃气温度和马赫数影响较大。

• 单位
  湖北航天化学技术研究所