涡流对固体燃料冲压发动机性能影响分析
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固 体 火 箭 技 术
第 ３ 卷第 ５期 ０
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Ｖｏ｜ ０ Ｎ ． Ｏ ７ ｌ３ ｏ ５２ ０
涡 流 对 固体 燃 料 冲压 发 动 机 性 能影 响分 析①
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会给发动机性能 带来 不利影响 ； 涡流增强燃烧作用主要体现在装 药后段 。 关键词 ： 固体燃料冲压发动机 ； 涡流增 强燃烧 ； 固体燃料 冲压发动机性 能； 旋流数 ； 数值模拟
中 图分 类 号 ： ４ ０ Ｖ ３ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６２ ９ （０ ７ ０ －３ ６０ １０ － ３ ２０ ）５０ ９ －４ ７
１ 引 言
在火炮增程等领域有广泛 的应用前景 。但 ｓＲ 燃料 ＦＪ 后退速率偏低、 燃烧难 以组织等问题 制约了其在工程
上 的应 用 。利用 涡 流增 强燃 烧 是 一 项 解 决 Ｓ Ｒ Ｆ Ｊ燃 料
２ 数学物理模 型
所模拟的轴对称试验发动机燃烧室结构及具体尺 寸如图 １ 所示 。冲压空气经过旋流器 （ 无旋条件下不 经过旋流器） 从燃烧室进 口流人 ， 流经燃烧 室时 ， 空气 中的氧气 与 固体 燃 料热 分 解 的 燃 气相 互 扩 散 ， 生 一 发
ｔｏ ｎｉｔｍａ ｆ ｗ ａ ｄｃ ｍｂ ｓｉｎ ｐｏ ｅｓｏ Ｆ ． ｈ ｅａｉｎｈｐ ｏ ｇ ｔｒ ｓ ａ ｄ ｓｅ ｉｃ ｉ ｕｓ ｆ Ｆ ，ｖ ｒｇ ｅｒｓ ｉｎｏ ｎｅ ｌ ｌ ｎ ｏ ｕｔ ｒｃ ｓ ｆ ＲＪ Ｔ ｅｒｌｔ ｓ ｉｓａ ｎ ｈｕ ｔ ｎ ｐ ｃｆ ｍｐ ｌｅｏ ＲＪ ａ ｅａ ｅｒｇｅ－ ｏ ｏ Ｓ ｏ ｍ ｉ Ｓ
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马 洋 ， 杨 涛
４０７ ） １０ ３ （ 国防科学技术大学航天 与材料工程学 院 ， 长沙
摘要 ： 通过 对 固 体 燃 料 冲 压 发 动 机 内流 动 和 燃 烧 过 程 的数 值 模 拟 ， 究 了 涡流 对 发 动 机 性 能 的影 响 。主 要 讨 论 了发 动 研
机推力和比冲 、 固体 燃料 的平均后 退速 率和燃烧效率对旋流 强度 的依 赖 关 系， 对推 进剂燃速 沿轴 向的分布进行 了考察 ， 还 并与无旋条件进行 了比较分析 。结果表 明， 小强度的涡流能 明显提 高 固体 燃料 燃速和发 动机推 力， 强度过 大 ， 但 涡流反 而
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涡 流 对 固体 燃 料 冲压 发 动 机 性 能影 响分 析①
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中 图分 类 号 ： ４ ０ Ｖ ３ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６２ ９ （０ ７ ０ －３ ６０ １０ － ３ ２０ ）５０ ９ －４ ７
１ 引 言
在火炮增程等领域有广泛 的应用前景 。但 ｓＲ 燃料 ＦＪ 后退速率偏低、 燃烧难 以组织等问题 制约了其在工程
上 的应 用 。利用 涡 流增 强燃 烧 是 一 项 解 决 Ｓ Ｒ Ｆ Ｊ燃 料
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