固體發(fā)動機燃氣二次噴射系統(tǒng)多場耦合研究.pdf

1、推力矢量控制技術是控制飛行器俯仰、偏轉的重要手段，近年來在火箭發(fā)動機上應用越來越廣泛。本文以燃氣二次噴射式推力矢量控制系統(tǒng)為研究對象，對作動活塞在高溫流場中工作時的流-固-熱耦合問題進行了數值分析研究，尋找該過程中活塞所受熱應力變化規(guī)律，為火箭發(fā)動機燃氣二次噴射系統(tǒng)結構設計工作提供一定參考。
　　本文采用小時間步長的松耦合方法，利用CFD軟件 FLUENT及 FEM軟件ABAQUS，對二次噴射系統(tǒng)控制活塞在高溫流場中作動的多場耦合

2、問題進行研究。其中，利用接口程序實時提取FLUENT和ABAQUS各自耦合壁面上熱流密度與表面溫度分布數據相互交換，實現(xiàn)了活塞結構和流場間的雙向耦合計算。應用松耦合方法對高超聲速來流氣動加熱不銹鋼管問題進行二維數值模擬，計算得到清晰的激波，該激波的結構及與流場駐點之間的距離和NASA風洞試驗結果基本一致，且駐點溫度、圓管結構溫度分布與國外文獻結果對應良好，誤差在1％以內，驗證了所采用的算法精度。在此基礎上，對活塞全程關閉、活塞作動等工況