固體發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)舛螄娚湎到y(tǒng)多場(chǎng)耦合研究.pdf

1、推力矢量控制技術(shù)是控制飛行器俯仰、偏轉(zhuǎn)的重要手段，近年來(lái)在火箭發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文以燃?xì)舛螄娚涫酵屏κ噶靠刂葡到y(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)作動(dòng)活塞在高溫流場(chǎng)中工作時(shí)的流-固-熱耦合問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)值分析研究，尋找該過(guò)程中活塞所受熱應(yīng)力變化規(guī)律，為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)舛螄娚湎到y(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作提供一定參考。
　　本文采用小時(shí)間步長(zhǎng)的松耦合方法，利用CFD軟件 FLUENT及 FEM軟件ABAQUS，對(duì)二次噴射系統(tǒng)控制活塞在高溫流場(chǎng)中作動(dòng)的多場(chǎng)耦合

2、問(wèn)題進(jìn)行研究。其中，利用接口程序?qū)崟r(shí)提取FLUENT和ABAQUS各自耦合壁面上熱流密度與表面溫度分布數(shù)據(jù)相互交換，實(shí)現(xiàn)了活塞結(jié)構(gòu)和流場(chǎng)間的雙向耦合計(jì)算。應(yīng)用松耦合方法對(duì)高超聲速來(lái)流氣動(dòng)加熱不銹鋼管問(wèn)題進(jìn)行二維數(shù)值模擬，計(jì)算得到清晰的激波，該激波的結(jié)構(gòu)及與流場(chǎng)駐點(diǎn)之間的距離和NASA風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果基本一致，且駐點(diǎn)溫度、圓管結(jié)構(gòu)溫度分布與國(guó)外文獻(xiàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)良好，誤差在1％以?xún)?nèi)，驗(yàn)證了所采用的算法精度。在此基礎(chǔ)上，對(duì)活塞全程關(guān)閉、活塞作動(dòng)等工況