基于嵌套网格的脉冲发动机喷管内流场数值模拟

摘要：

为了研究双脉冲固体火箭发动机喷管中运动的隔塞对喷管内流场的影响，采用基于格心的有限体积法求解非定常雷诺平均Navier-Stokes方程，空间离散采用AUSM-PW矢通量分裂格式，利用双时间步LU-SGS方法进行时间推进以提高计算效率，通过动态嵌套网格技术模拟隔塞在喷管内的运动，获得了隔塞运动过程中喷管内流场的演化过程。仿真结果表明，发动机正常工作时，隔塞通过喷管的过程中，发动机的瞬时推力剧烈波动，隔塞位于喷管喉部时，发动机瞬时推力降至最小，相比于初始时刻减小了27．7％；隔塞完全通过喷管喉部后，并位于喷管扩张段上游时，发动机瞬时推力达到最大值，比初始时刻增大了8．9％，这是发动机推力-时间曲线波动的主要原因之一。

关键词：动态嵌套网格、双脉冲发动机、喷管内流场、数值计算

分类号：V435(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金资助 NUST2011XQTR13。

在线出版日期：2014-06-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：178-183