HTPE推進劑烤燃試驗尺寸效應(yīng)及數(shù)值模擬
作者：宋柳芳; 李尚文; 王拯; 武卓; 李洪旭 航天化學(xué)動力技術(shù)重點實驗室; 湖北襄陽441003; 湖北航天化學(xué)技術(shù)研究所; 湖北襄陽441003
摘要：以端羥基聚醚(HTPE)推進劑為研究對象,對不同尺寸的試驗件開展了慢速烤燃和快速烤燃試驗。利用Fluent軟件對上述慢烤和快烤試驗進行了模擬,分析了試驗件響應(yīng)時內(nèi)部溫度的分布情況。結(jié)果表明,各試驗件慢烤試驗響應(yīng)溫度無顯著差異,但響應(yīng)劇烈程度明顯不同。小、中、大型試驗件的響應(yīng)溫度分別為134.9,136.4,140.1℃,響應(yīng)等級分別為燃燒、爆炸和爆轟。快烤試驗均呈現(xiàn)出較為溫和的響應(yīng)結(jié)果,小、中、大型試驗件的響應(yīng)等級分別為燃燒、燃燒和爆燃。數(shù)值模擬表明,三種尺寸試驗件慢烤試驗的著火點位置略有差異,小型試驗件著火點位于藥柱中心點處,中型和大型試驗件著火點分別位于其內(nèi)孔壁喇叭孔上方和翼形孔上方。小型和中型試驗件快烤試驗的著火點位于其藥柱和端蓋夾角的環(huán)形區(qū)域,而大型試驗件快烤試驗在其殼體中段多處同時發(fā)生點火。固體發(fā)動機烤燃特性的試驗研究中,對小型模擬試驗件的合理化設(shè)計必須充分考慮藥柱結(jié)構(gòu)及尺寸大小對傳熱機制的影響。
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