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基于CFD-DEM算法的固体火箭发动机气-固两相流模拟
被引量：
9
1
作者
杨文婧
匡亮
+1 位作者
褚开维
刘佩进
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1546-1553,共8页
针对固体火箭发动机中含金属推进体系中颗粒冲刷烧蚀及推力两相流损失的难题,基于连续相-离散元(CFD-DEM)耦合模型,考虑颗粒间的碰撞力与非碰撞力以及颗粒-气流作用力等,对固体发动机中气-固两相流进行了数值模拟研究。研究结果表明,相...
针对固体火箭发动机中含金属推进体系中颗粒冲刷烧蚀及推力两相流损失的难题,基于连续相-离散元(CFD-DEM)耦合模型,考虑颗粒间的碰撞力与非碰撞力以及颗粒-气流作用力等,对固体发动机中气-固两相流进行了数值模拟研究。研究结果表明,相比于传统的双流体模型及轨道法,CFD-DEM能提供更丰富的粒子尺度信息包括粒子的运动轨迹、颗粒间的碰撞、颗粒受力情况等等;以及粒子相与气相相互作用过程,粒子相与壁面相互作用等。粒子的碰撞在喷管收敛段壁面、喉部区域以及喷管扩张段中心区域发生,与壁面的碰撞在收敛段壁面位置,且颗粒在该区域角速度较大,气相-颗粒曳力最大值出现在气相加速区域。单个粒子尺度的流场数据为固体发动机气固两相流流场的认识提供了更加丰富的信息,并为粒子聚集聚合及对烧蚀层冲刷等提供研究基础。
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关键词
固体火箭发动机
离散元方法
气固两相流
数值模拟
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职称材料
题名
基于CFD-DEM算法的固体火箭发动机气-固两相流模拟
被引量：
9
1
作者
杨文婧
匡亮
褚开维
刘佩进
机构
西北工业
大学
航天
学院
蒙纳士大学化工学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1546-1553,共8页
基金
国家自然科学基金(2017KA020122)
中央高校基本科研业务费(3102017ZY003)
文摘
针对固体火箭发动机中含金属推进体系中颗粒冲刷烧蚀及推力两相流损失的难题,基于连续相-离散元(CFD-DEM)耦合模型,考虑颗粒间的碰撞力与非碰撞力以及颗粒-气流作用力等,对固体发动机中气-固两相流进行了数值模拟研究。研究结果表明,相比于传统的双流体模型及轨道法,CFD-DEM能提供更丰富的粒子尺度信息包括粒子的运动轨迹、颗粒间的碰撞、颗粒受力情况等等;以及粒子相与气相相互作用过程,粒子相与壁面相互作用等。粒子的碰撞在喷管收敛段壁面、喉部区域以及喷管扩张段中心区域发生,与壁面的碰撞在收敛段壁面位置,且颗粒在该区域角速度较大,气相-颗粒曳力最大值出现在气相加速区域。单个粒子尺度的流场数据为固体发动机气固两相流流场的认识提供了更加丰富的信息,并为粒子聚集聚合及对烧蚀层冲刷等提供研究基础。
关键词
固体火箭发动机
离散元方法
气固两相流
数值模拟
Keywords
Solid rocket motor
Discrete element method
Gas-particle flow
Numerical simulation
分类号
V435.11 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于CFD-DEM算法的固体火箭发动机气-固两相流模拟
杨文婧
匡亮
褚开维
刘佩进
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
9
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