电动泵增压液氧甲烷变推力火箭发动机再生冷却方案系统仿真

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本文基于AMESim仿真平台,针对电动泵增压液氧甲烷变推力火箭发动机再生冷却方案搭建了系统仿真模型并对系统在设计工况下的启动过程和变工况过程进行了仿真.仿真结果表明,该系统在额定仿真工况下,能够达到预期的设计指标,如真空推力和比冲等.仿真过程中发现甲烷的物理特性对系统的启动过程有比较大的影响.由于甲烷路存在冷却通道,甲烷路喷前容腔的大小对启动过程混合比的变化有很重要的影响.为了保证合适的喷注压降,在进行流量调节的同时对针栓喷注器的喷注面积进行调节.仿真过程中发现,对于液氧路,质量流量和喷注面积成比例线性调节可以保证合适的喷注压降;由于甲烷在冷却通道出口已经气化,当甲烷路质量流量和喷注面积线性变化时,甲烷路喷注压降会随着质量流量的下降持续升高,造成甲烷质量流量在冷却通道内可能出现周期性振荡的现象.经过仿真分析,对于甲烷路,质量流量和喷注面积的平方等比例变化时,可以保证较为合适的喷注压降.
作者：胡润生吴建军程玉强梁涛
作者单位：国防科技大学空天科学学院
母体文献：第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会暨2021航空发动机技术发展高层论坛论文集
会议名称：第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会暨2021航空发动机技术发展高层论坛  
会议时间：2021年12月1日
会议地点：成都
主办单位：中国科协航空发动机产学联合体
语种：chi
分类号：TM6TM4
关键词：液氧甲烷变推力火箭发动机  再生冷却  电动泵  喷注压降
在线出版日期：2021年12月28日
基金项目：
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2024-12-2 23:52 上传 电动泵增压液氧甲烷变推力火箭发动机再生冷却方案系统仿真.pdf

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