固體火箭發(fā)動機流體喉部噴管技術

第1章 緒論
1.1 流體喉部噴管應用背景
1.2 固體火箭發(fā)動機流體喉部推力調(diào)節(jié)原理與特點
1.2.1 推力調(diào)節(jié)原理
1.2.2 固體火箭發(fā)動機流體喉部工作方式與特點
1.3 國內(nèi)外發(fā)展狀況
1.3.1 概況
1.3.2 基于流體喉部噴管的二次噴射矢量控制研究
1.4 流體喉部噴管固體火箭發(fā)動機的設計
參考文獻

第2章 氣一氣流體喉部的穩(wěn)態(tài)特性
2.1 流體喉部的有效面積
2.2 穩(wěn)態(tài)特性分析方法
2.2.1 冷流試驗方法與裝置
2.2.2 計算流體方法
2.3 流動特征
2.3.1 環(huán)縫式流體喉部
2.3.2 圓孔噴嘴式流體喉部
2.3.3 無量綱噴嘴位置與流體喉部特征的關系
2.4 二次流流量比與總壓比的關系
2.5 二次流參數(shù)與有效喉部面積
2.5.1 二次流總溫與等效性
2.5.2 二次流／主流流量比
2.5.3 環(huán)縫噴嘴與圓孔噴嘴的比較
2.5.4 二次流噴嘴個數(shù)
2.5.5 二次流噴嘴面積比
2.5.6 二次流噴射角度
2.5.7 二次流噴嘴擴張比的影響
2.6 主噴管參數(shù)的影響
2.6.1 主噴管收斂段
2.6.2 反壓比
2.7 流體喉部的二次流方案比較
2.7.1 二次流噴嘴的布局方案
2.7.2 無源與有源方案
2.7.3 多噴嘴組合方案
參考文獻

第3章 特征函數(shù)與噴管效率
3.1 固發(fā)流體喉部性能表征與計算方法
3.1.1 特征函數(shù)
3.1.2 流體喉部噴管推力效率
3.2 流體喉部的特征函數(shù)曲線
3.3 流體喉部噴管的推力效率
3.3.1 推力效率與修正流量比的關系
3.3.2 推力效率與壓比NPR的關系
3.3.3 推力效率與噴嘴面積比的關系
3.3.4 推力效率與噴射角度的關系
3.3.5 推力效率與噴嘴個數(shù)的關系
參考文獻

第4章 氣一粒兩相流條件下的流體喉部
4.1 顆粒相對流體喉部的擾動
4.2 兩相流動理論基礎與FLNT-V1.1 分析代碼
4.2.1 氣一粒兩相流模型
4.2.2 兩相流控制方程
4.2.3 噴管損失與校核算例
4.3 顆粒尺寸的影響
4.3.1 環(huán)縫噴嘴算例
4.3.2 圓孔噴嘴算例
4.4 顆粒質(zhì)量分數(shù)的影響
4.4.1 環(huán)縫噴嘴算例
4.4.2 圓孔噴嘴算例
4.5 顆粒尺寸分布的影響
4.5.1 扼流性能
4.5.2 兩相流場與顆粒軌跡
4.5.3 兩相流條件下噴嘴位置的選擇
4.6 兩相流條件下流體喉部噴管的效率
4.7 兩相流旋流流體喉部特性
4.7.1 兩相流條件下一維理想旋流模型
4.7.2 旋流流體喉部性能及顆粒相的影響
參考文獻

第5章 流體喉部噴管的二次流噴射TVC
5.1 工作模式與TVC機制
5.2 推力矢量的穩(wěn)態(tài)表征方法
5.3 二次流TVC的六分力測量
5.3.1 六分力測量原理與推力架構成
5.3.2 六分力測量力學模型
5.3.3 測量誤差和標定
5.4 噴嘴位置與TVC特征
5.5 喉部噴流對SVC性能的影響
5.5.1 二元流體喉部噴管的不對稱噴射
5.5.2 實際側向力調(diào)節(jié)
5.6 推力矢量的影響因素
5.6.1 反壓NPR的影響
5.6.2 噴射角度的影響
5.6.3 嘖嘴面積比的影響
5.7 圓孔噴嘴組合模式
參考文獻

第6章 氣一液流體喉部
6.1 氣一液流體喉部的流動特征
6.2 二次流氣液工質(zhì)對比
6.2.1 噴射方案1
6.2.2 噴射方案2
6.2.3 噴射方案3
6.2.4 噴射方案4
6.2.5 噴射方案5
6.2.6 噴射方案6
6.2.7 綜合比較
參考文獻

第7章 固發(fā)流體喉部的推力調(diào)節(jié)過程
7.1 固發(fā)內(nèi)彈道計算方法
7.1.1 加質(zhì)源項實現(xiàn)方法
7.1.2 N-S方程離散方法
7.2 定流量的調(diào)節(jié)過程
7.3 環(huán)縫式流體喉部非定常過程
7.3.1 典型非定常工作過程
7.3.2 燃燒室空腔容積的影響
7.3.3 二次流噴射角度的影響
7.4 有源孔式流體喉部的推力調(diào)節(jié)特性
7.4.1 流量調(diào)節(jié)特性
7.4.2 推力調(diào)節(jié)特性
7.4.3 填充過程
參考文獻

第8章 固發(fā)流體喉部的燒蝕特性
8.1 喉襯材料
8.2 固發(fā)喉襯燒蝕的計算方法
8.2.1 氣固界面邊界條件
8.2.2 燃氣組分
8.2.3 化學反應體系
8.2.4 燃氣的物性參數(shù)計算方法
8.3 傳統(tǒng)固發(fā)噴管的喉部燒蝕——Borie噴管模型
8.4 流體喉部的燒蝕特性
8.5 基于流體喉部的主動熱防護技術
參考文獻

第9章 系統(tǒng)應用模式與主要結構
9.1 系統(tǒng)分類
9.1.1 姿軌控系統(tǒng)
9.1.2 主推進系統(tǒng)
9.1.3 按工質(zhì)分類
9.2 典型結構
9.3 噴嘴結構
9.4 二次流燃氣發(fā)生器
9.4.1 燃氣發(fā)生器可靠點火
9.4.2 燃氣過濾
9.4.3 燃氣降溫
9.4.4 燃氣穩(wěn)壓
9.5 推力調(diào)節(jié)模式與效能
9.5.1 調(diào)節(jié)模式
9.5.2 效能與推力變化范圍指標
參考文獻
主要符號表