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《發(fā)動機三噴管流場和紅外輻射特征數值研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第46卷第2期2014年4月南京航JournalofNanjingU空nlV航天大學學報ersityofAeronautics&Astronautics發(fā)動機三噴管流場和紅外輻射特征數值研究田玉雯(江蘇省航空動力系統重點實驗室單勇，南京航空航天大學，南京，210016)V01．46No．2Apr．2014摘要：對火箭發(fā)動機三噴管噴流場和紅外輻射特性進行了數值模擬，得到了三股燃氣射流在射流起始段互相作用而產生的復雜流場特征。當射流噴出后，由于壓力高于背壓，氣流發(fā)生膨脹，射流邊界向內收縮，同時會產生壓縮波以抑制因壓力降低而產生過
2、膨脹現象的出現；壓縮波擴展并增強為激波，隨下游距離增加，膨脹波及壓縮波區(qū)的尺寸和波強不斷削弱。一旦射流發(fā)展至下游26倍助推級發(fā)動機排氣噴管直徑處，三股射流將合并成為一股射流而繼續(xù)發(fā)展。三噴管排氣噴流的紅外輻射強度空間分布與單噴管噴流的紅外輻射空間分布基本一致，但三噴管的排氣噴流和內腔的總體紅外輻射在水平面和鉛垂面上的空間分布存在顯著的差異。關鍵詞：火箭發(fā)動機；三噴管；多股噴流流場；紅外特征；數值模擬中圖分類號：V231．1文獻標志碼：A文章編號：1005—2615(2014)02—0259—06NumericalSimula
3、tiononEngineThree-NozzleFlowFieldandInfraredRadiationTianYuwen，ShanYong(JiangsuProvinceKeyLaboratoryofAerospacePowerSystem，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：Theflowfieldandinfraredradiationcharacteristicsofthree—nozzleforther
4、ocketmotorarenu—mericallyinvestigated．Theinteractionofthreejetsejectedfromthree—nozzleisanalyzedandtheflowfieldisobtained．Whenthejetsareejectedfromnozzleexitsundertheconditionthatthejetpressureishigherthanthebackpressure，theinflationofjetshappensandthejetboundaryco
5、ntractsinward，thusproducingthecompressionwavetosuppresstheover—expansionduetothereductionofpressure．Thencompressionwaveexpandsandenhancesforshock．Andtheexpansionandcompressionwavezonesizedecreases，aswellasintensityweakensalongstreamwisedirection．Oncethedistancefrom
6、thenozzleexitreaches26timesofnozzlediameter，thethreejetsaremergedtogethertoformajet．Theplumein—flaredradiationdistributionofthethree—nozzleissimilartothatofthesinglenozzle．Itisevidentthatthetotalinfraredradiationdistributioninhorizontalplaneisdifferentsignificantly
7、fromthatintheverti—calplaneforthethree—nozzle．Keywords：rocketmotor；three—nozzle；multi—jetflowfiled；infraredradiation；numericalsimulation高速排氣噴管在火箭、導彈和飛機上具有廣泛的應用，從發(fā)動機噴管噴出的高溫高速噴流的沖刷效應和噪聲對發(fā)射裝置以及搭載平臺及人員均會造成極大的影響，同時其尾焰的紅外輻射也是紅外探測和制導武器的重要跟蹤目標[1-33?；痦椖渴崭迦掌谕ㄐ抛髡邍鴥韧忉槍Τ曀偕淞鲊姽?/p>
8、開展了大量的研究，以揭示噴管的內部流動和高速射流的流場特征‘4。63。作為高性能噴管技術發(fā)展中的多噴管燃氣射流之間的相互作用，國內研究人員也開展了一定的研究‘7曲3，由于多股平行射流之間的相互混合和：國家自然科學基金(51306088)資助項目；江蘇省自然科學基金(BK20130790)資
