多喷管液体火箭动力系统尾焰辐射特性研究

为研究多喷管液体火箭动力系统尾焰辐射特性,以液氢/液氧和液氧/煤油发动机组成的多喷管动力系统为模型,采用CFD技术对尾焰流场进行计算,利用气体辐射传输方程和大气透过率计算模型对尾焰辐射特性进行计算,结果表明:复燃反应主要发生在尾焰的边界与空气掺混区域,导致尾焰的辐射特性增强;随着飞行高度及观测角的增加,尾焰辐射特性逐渐增强;可视化计算可以有效捕捉到尾焰流场的结构。     

复燃对氢氧火箭发动机尾焰流场及辐射特性影响数值研究

为深入研究复燃对氢氧火箭发动机尾焰流场及辐射特性的影响,以氢氧发动机喉部截面参数为入口条件,采用耦合Realizable k-ε湍流模型的三维N-S方程,考虑尾焰复燃反应影响,利用PISO算法求解得到尾焰流场参数。在此基础上,通过气体辐射传输方程和大气透过率计算模型SLG对尾焰辐射特性进行计算,对比复燃反应对尾焰流场及其辐射特性的影响。结果表明,复燃反应对氢氧发动机尾焰流场计算影响较大,使温度场以及燃烧产物的质量分数大幅增加,从而导致尾焰的辐射特性增强,因而在氢氧发动机尾焰流场和辐射计算中,考虑复燃反应是极为必要的。     

航天发射场光学设备主机核心能力的正向体系设计研究

在测控设备新技术、新体制应用发展的新形势下,以及设备体系效能最优的新需求下,传统设备逆向建设论证因导致航天发射场设备体系存在冗余设计不合理、效能发挥不完尽等问题从而难以为继,而采用基于需求牵引、技术推动的正向建设论证的科学方法满足总体要求、兼顾长远,以航天发射场光学设备更新换代的建设论证为例,进行了一套完整的光学设备主机核心能力的正向体系设计具体流程及方法分析,即建立了正向体系设计模型,最后,通过对设备实际场景应用的计算分析,表明相较于传统逆向论证的设备,该光学设备基于多设备体系联合工作,体系职能定位得到最大效能发挥,说明了建立的光学设备主机核心能力的正向体系设计模型科学合理、实用有效,且能够为航天测控设备的正向体系化设计的工程应用提供参照示范。     

富燃燃气发生器在流量扰动下的压力响应特性

以某型富燃燃气发生器为研究对象,通过主动诱导方式在燃气发生器内部激发高频声波,分析燃气发生器中不同监测点位置在不同诱导频率下的压力响应特性。结果表明:流量扰动的加入并没改变燃气发生器在设计工作状态下的压力主频分布,但主频幅值会因扰动的加入而增大;燃气发生器中的扰流环将预混室与燃烧室隔离开,阻碍了纵向压力波向燃烧室的传播,且对高频压力波的阻尼作用更大;预混室与燃烧室有不同的声学特性,应独立分析预混室与燃烧室的压力响应特性。