国防科技大学学报
國防科技大學學報
국방과기대학학보
JOURNAL OF NATIONAL UNIVERSITY OF DEFENSE TECHNOLOGY
2012年
4期
43-48
,共6页
空气加热器%燃烧%液氧%气氧%数值仿真
空氣加熱器%燃燒%液氧%氣氧%數值倣真
공기가열기%연소%액양%기양%수치방진
针对一种基于液体火箭发动机燃烧室结构的空气加热器,采用数值仿真技术研究了加热器内部喷雾燃烧、燃气掺混以及出口流场分布等参数.分析对比了采用酒精/液氧/空气与酒精/气氧/空气两种不同氧化剂物态三组元同轴直流式喷嘴所得到的燃烧流场的区别,并通过改变燃烧室特征长度,分析了两种计算工况的加热器的性能差异.结果表明,喷入氧化剂的物态对燃烧流场影响较大,采用液氧喷嘴的火焰较长,气氧喷嘴的火焰分布较宽,且相对于液氧喷嘴,气氧喷嘴的燃烧室前端回流区由于掺混较多的燃气,导致喷注面板附近燃气温度较高,面板承热压力较大.设计的加热器均可保证两种喷嘴的出口流场品质较高,在保证流场出口品质的原则上,气氧喷嘴的燃烧室特征长度可至少小于液氧喷嘴的1/4.
針對一種基于液體火箭髮動機燃燒室結構的空氣加熱器,採用數值倣真技術研究瞭加熱器內部噴霧燃燒、燃氣摻混以及齣口流場分佈等參數.分析對比瞭採用酒精/液氧/空氣與酒精/氣氧/空氣兩種不同氧化劑物態三組元同軸直流式噴嘴所得到的燃燒流場的區彆,併通過改變燃燒室特徵長度,分析瞭兩種計算工況的加熱器的性能差異.結果錶明,噴入氧化劑的物態對燃燒流場影響較大,採用液氧噴嘴的火燄較長,氣氧噴嘴的火燄分佈較寬,且相對于液氧噴嘴,氣氧噴嘴的燃燒室前耑迴流區由于摻混較多的燃氣,導緻噴註麵闆附近燃氣溫度較高,麵闆承熱壓力較大.設計的加熱器均可保證兩種噴嘴的齣口流場品質較高,在保證流場齣口品質的原則上,氣氧噴嘴的燃燒室特徵長度可至少小于液氧噴嘴的1/4.
침대일충기우액체화전발동궤연소실결구적공기가열기,채용수치방진기술연구료가열기내부분무연소、연기참혼이급출구류장분포등삼수.분석대비료채용주정/액양/공기여주정/기양/공기량충불동양화제물태삼조원동축직류식분취소득도적연소류장적구별,병통과개변연소실특정장도,분석료량충계산공황적가열기적성능차이.결과표명,분입양화제적물태대연소류장영향교대,채용액양분취적화염교장,기양분취적화염분포교관,차상대우액양분취,기양분취적연소실전단회류구유우참혼교다적연기,도치분주면판부근연기온도교고,면판승열압력교대.설계적가열기균가보증량충분취적출구류장품질교고,재보증류장출구품질적원칙상,기양분취적연소실특정장도가지소소우액양분취적1/4.