复杂环境剖面下的机载固体发动机药柱温度场分析.pdf
固体火箭发动机经过几十年的发展，在各类战术和战略导弹、运载火箭中都得到了广泛的应用。在固体发动机整个寿命周期中，会受到热循环、冲击、振动、过载等一系列的复杂载荷，有可能导致药柱及粘接界面结构发生破坏，进而影响其工作的可靠性。机载导弹在高空低温环境下进行多次连续挂机巡航,在每次挂飞间不回温或回温时间较短的情况下,固体发动机有可能达到极低温度.在现有HTPB推进剂体系下,低温环境有可能导致高装填燃烧室药柱在发动机工作时发生结构破坏,进而导致发动机工作失利.在一定挂机巡航时间及次数要求下,对每次巡航结束后的发动机进行回温,是保证药柱结构完整性的有效方法.针对机载固体导弹发动机的低温环境适应性问题,以某发动机燃烧室为例,利用Ansys有限元软件计算分析了导弹多次挂机巡航过程中的药柱温度场,研究了高空环境温度、挂机巡航时长、药柱初始温度以及机库回温温度等对燃烧室温度场的影响.结果表明,高空温度越低,巡航时间越长,巡航后药柱温度越低,为保证下一次发动机能够正常工作所需的回温时间越长;发动机初始温度仅对前几次挂飞后的药柱温度场有影响,一定次数后不同初温的药柱温度趋于一致;提高机库回温温度或增加回温时长,可有效提高多次循环后药柱温度;多次巡航与回温后,药柱温度趋于稳定,高空巡航降温过程与机库回温基本达到动态平衡.仿真分析结果对后续相应条件下推进剂力学性能测试方案的制定、发动机高空低温多次巡航复杂剖面下的适应性研究以及机载发动机使用规范的制定均具有实际参考意义.
作者：郜婕柯善良檀叶
作者单位：中国航天科技集团第四研究院第四十一所,燃烧、流动和热结构国家重点实验室,西安710025
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：V21TN0
关键词：固体火箭发动机 燃烧室 药柱温度场 回温温度
在线出版日期：2021年12月28日
基金项目：
相似文献
相关博文
- 文件大小:
- 836.59 KB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
|
