燃氣舵矢量噴管流固熱耦合數值研究.pdf

1、固體火箭發(fā)動機工作過程中，燃氣除了將熱量傳遞給推進劑以維持繼續(xù)燃燒以外，同時還把熱量傳給燃燒室壁、噴管以及燃氣舵片等部件。這些部件在高溫燃氣的作用下，溫度急劇上升，材料強度明顯下降，這樣在進行火箭發(fā)動機各部件結構設計時，就需要從這些部件受熱狀態(tài)下的實際強度出發(fā)。此外，由于燃氣傳熱而引起各部件內部溫度分布不均，也會引入熱應力載荷的作用。因此要進行合理且精確的火箭發(fā)動機結構設計就必須考慮傳熱的影響并進行嚴格的傳熱計算。
　　 本文以

2、某型空空導彈固體火箭發(fā)動機燃氣舵矢量噴管為研究對象，采用流-固耦合傳熱數值分析方法，建立了適用于流-固耦合傳熱的數學模型并選擇合適的求解技術，完成了對矢量噴管、燃氣舵片等固體域溫度場以及燃氣舵繞流流場的模擬與分析。并將流-固耦合面的溫度與靜壓力仿真結果作為熱-結構耦合應力分析的邊界條件，在Ansys中對噴管及燃氣舵片進行了熱-結構耦合應力分析。以上分析對固體火箭發(fā)動機的噴管和燃氣舵片的結構設計、熱應力分析以及隔熱防護設計給出了指導性結論