25t级氢氧膨胀循环发动机推力室氧腔流动仿真

摘要：

为提高25 t级氢氧膨胀循环发动机推力室氧喷嘴出口流量均匀性,采用CFD方法对氧腔内流场进行了三维稳态数值仿真研究,分析了造成出口流量分布不均的原因,并据此设计了4种改进结构的氧腔,对每种结构进行了细节优化.通过数值仿真得到了不同方案氧腔内的流场分布以及喷嘴出口流量分布,对比分析了均流板和液氧入口结构对出口流量均匀性的影响.研究结果表明:通过采用扩张型入口结构降低氧腔入口流速,可以显著提高出口流量均匀性,喷嘴出口流量相对分布范围由11.97％降低至4.54％;通过增加均流板孔数并调整孔径大小可提高出口流量均匀性,喷嘴出口流量相对分布范围由11.97％降低至6.56％;凸顶式或凹腔式均流板的均流效果与平板式均流板相比均较差.

关键词：氢氧膨胀循环火箭发动机;推力室;氧腔;流动均匀性;数值仿真

所属期刊栏目：48

分类号：V434.1(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：航天科学技术基金项目装备预研航天科工联合基金项目6141B061207

在线出版日期：2022-03-21（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：30-37