模型燃烧室内不稳定燃烧发展过程的数值分析

摘要：

为了对自燃推进剂燃烧室内出现的不稳定燃烧现象进行详细分析,采用欧拉-拉格朗日方法对该燃烧室内的气液两相非稳态燃烧过程进行了数值模拟,计算得到的压力振荡幅值和频谱特性与实验结果吻合较好,在此基础上对不同燃烧阶段内的压力和释热变化规律进行了分析.结果表明:在压力振荡幅值超过10％的不稳定燃烧阶段,压力振荡主频为9 200 Hz,燃烧室内横向压力分布与1阶切向振型一致,仿真中再现了1阶切向自激高频不稳定燃烧的产生及发展过程;稳定燃烧向不稳定燃烧转变早期,压力振荡从部分燃烧释热波动中获得能量,压力振荡幅值缓慢增长;随着燃烧进行,燃烧释热波动与压力振荡之间相位和频谱特性逐渐趋于一致,压力振荡幅值开始急剧增大;当二者完全耦合时,燃烧室内压力振荡幅值达到极限饱和状态,此时压力振荡幅值超过了平均室压的200％.

关键词：液体火箭发动机、自燃推进剂、燃烧不稳定性、压力振荡、能量释放

所属期刊栏目：42

分类号：V434+.1(推进系统（发动机、推进器）)

在线出版日期：2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1195-1202