弹箭与制导学报
彈箭與製導學報
탄전여제도학보
JOURNAL OF PROJECTILES, ROCKETS, MISSILES AND GUIDANCE
2013年
2期
75-78
,共4页
吴朋朋%杨月诚%高双武%赵奇国
吳朋朋%楊月誠%高雙武%趙奇國
오붕붕%양월성%고쌍무%조기국
固体火箭发动机%大面积比喷管%侧向载荷%流固耦合
固體火箭髮動機%大麵積比噴管%側嚮載荷%流固耦閤
고체화전발동궤%대면적비분관%측향재하%류고우합
针对大面积比喷管在地面试车以及启动与关机过程中出现的侧向载荷,采用三维数值仿真方法进行分析.通过集成软件平台MpCCI,连接计算流体动力学软件FLUENT和有限元软件ABAQUS,对燃气流动与喷管结构运动变形进行了耦合计算.计算分析了喷管入口总压从3MPa增大到7MPa共五种条件下,各个阶段的侧向载荷及喷管结构参数随时间变化情况,分析发现此喷管将受到一定的侧向载荷作用,载荷方向随机分布.入口总压为4MPa时的侧向载荷峰值最大.分析也得出了这五种条件下较强的侧向载荷主要由激波转变和喷管出口部位的激波振荡两种不对称状态产生；侧向载荷的大小也与喷管入口总压有较大关系.采用流固耦合计算方法能体现喷管的结构变形从而更准确的反映喷管与燃气流相互影响的真实环境,为优化设计大面积比喷管提供了支撑.
針對大麵積比噴管在地麵試車以及啟動與關機過程中齣現的側嚮載荷,採用三維數值倣真方法進行分析.通過集成軟件平檯MpCCI,連接計算流體動力學軟件FLUENT和有限元軟件ABAQUS,對燃氣流動與噴管結構運動變形進行瞭耦閤計算.計算分析瞭噴管入口總壓從3MPa增大到7MPa共五種條件下,各箇階段的側嚮載荷及噴管結構參數隨時間變化情況,分析髮現此噴管將受到一定的側嚮載荷作用,載荷方嚮隨機分佈.入口總壓為4MPa時的側嚮載荷峰值最大.分析也得齣瞭這五種條件下較彊的側嚮載荷主要由激波轉變和噴管齣口部位的激波振盪兩種不對稱狀態產生；側嚮載荷的大小也與噴管入口總壓有較大關繫.採用流固耦閤計算方法能體現噴管的結構變形從而更準確的反映噴管與燃氣流相互影響的真實環境,為優化設計大麵積比噴管提供瞭支撐.
침대대면적비분관재지면시차이급계동여관궤과정중출현적측향재하,채용삼유수치방진방법진행분석.통과집성연건평태MpCCI,련접계산류체동역학연건FLUENT화유한원연건ABAQUS,대연기류동여분관결구운동변형진행료우합계산.계산분석료분관입구총압종3MPa증대도7MPa공오충조건하,각개계단적측향재하급분관결구삼수수시간변화정황,분석발현차분관장수도일정적측향재하작용,재하방향수궤분포.입구총압위4MPa시적측향재하봉치최대.분석야득출료저오충조건하교강적측향재하주요유격파전변화분관출구부위적격파진탕량충불대칭상태산생；측향재하적대소야여분관입구총압유교대관계.채용류고우합계산방법능체현분관적결구변형종이경준학적반영분관여연기류상호영향적진실배경,위우화설계대면적비분관제공료지탱.
