固体火箭高温高压复杂燃气系统的扩散系数及其相似准则数计算

摘要：

为了解决固体火箭推进剂高温高压燃气输运系数难以实验测量和理论预估的实际问题,考虑燃气中含有H2 O、HCl、SO2等强极性组分和H2等轻质组分,通过大量文献实例验证,归纳了适于上述组分及其混合物在高温高压条件下的扩散系数计算方法,并计算了典型双基推进剂、复合改性双基推进剂和复合推进剂三种主要固体推进剂燃气在不同温度(1500～3800 K)和压强(8～20 MPa)下的扩散系数和输运准则数(施密特数和路易斯数),得到了固体火箭发动机燃气扩散系数随温度和压强变化的幂指数函数规律(典型双基推进剂燃气的扩散系数随温度变化的幂指数为1.64655、典型复合改性双基推进剂和典型复合推进剂为1.62952),以及路易斯数、施密特数的典型取值(典型双基推进剂燃气的施密特数为0.772、路易斯数为0.91,典型复合改性双基推进剂燃气的施密特数为0.675、路易斯数为0.9,典型复合推进剂燃气的施密特数为0.74、路易斯数为0.83).这对于促进高温高压气体混合物输运性质的深入研究、火箭发动机燃烧及其内外流动仿真,均具有重要的实际应用意义.该方法没有考虑凝聚相对输运性质的影响.

关键词：固体火箭、输运系数、扩散系数、施密特数、路易斯数、固体推进剂

所属期刊栏目：34

分类号：V435(推进系统（发动机、推进器）)

在线出版日期：2023-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：52-60,97