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110kN核热发动机推力室非平衡流动传热数值模拟研究
被引量:
1
1
作者
李子亮
徐凯
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020年第5期618-623,共6页
为预测110 kN核热发动机堆芯外推力室流动传热情况,建立了推力室身部和喷管延长段三维一体模型,采用数值模拟方法对堆芯出口至喷管出口间的高温氢气、推力室壁和超临界氢的流动传热进行了耦合计算。考虑再生冷却通道内超临界氢的物性变...
为预测110 kN核热发动机堆芯外推力室流动传热情况,建立了推力室身部和喷管延长段三维一体模型,采用数值模拟方法对堆芯出口至喷管出口间的高温氢气、推力室壁和超临界氢的流动传热进行了耦合计算。考虑再生冷却通道内超临界氢的物性变化,采用SST k-ω模型计算了整个湍流场,有限速率反应模型计算氢的非平衡离解,比较了进入喷管的氢气在无离解态、平衡离解冻结态和非平衡离解态下的流动传热特性,并讨论了中子热沉积对再生冷却传热的影响。结果表明:氢的非平衡离解反应对发动机比冲影响显著,而对推力室再生冷却传热影响较小;与无离解反应流和平衡离解冻结流相比,氢气非平衡离解作用下发动机比冲和再生冷却温升均增大;中子热沉积对再生冷却传热影响很小。
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关键词
核热火箭发动机
推力室
非平衡离解
流动传热
数值模拟
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职称材料
题名
110kN核热发动机推力室非平衡流动传热数值模拟研究
被引量:
1
1
作者
李子亮
徐凯
机构
北京航天动力研究所
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020年第5期618-623,共6页
基金
民用航天“十三五”技术预先研究项目(D010306)。
文摘
为预测110 kN核热发动机堆芯外推力室流动传热情况,建立了推力室身部和喷管延长段三维一体模型,采用数值模拟方法对堆芯出口至喷管出口间的高温氢气、推力室壁和超临界氢的流动传热进行了耦合计算。考虑再生冷却通道内超临界氢的物性变化,采用SST k-ω模型计算了整个湍流场,有限速率反应模型计算氢的非平衡离解,比较了进入喷管的氢气在无离解态、平衡离解冻结态和非平衡离解态下的流动传热特性,并讨论了中子热沉积对再生冷却传热的影响。结果表明:氢的非平衡离解反应对发动机比冲影响显著,而对推力室再生冷却传热影响较小;与无离解反应流和平衡离解冻结流相比,氢气非平衡离解作用下发动机比冲和再生冷却温升均增大;中子热沉积对再生冷却传热影响很小。
关键词
核热火箭发动机
推力室
非平衡离解
流动传热
数值模拟
Keywords
nuclear thermal rocket engines
thrust chamber
non-equilibrium dissociation
flow and heat transfer
numerical simulation
分类号
V434 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
110kN核热发动机推力室非平衡流动传热数值模拟研究
李子亮
徐凯
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020
1
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