无毒单组元液体火箭发动机起动过程研究
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 研究的背景与意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 实验研究现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 数值模拟研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第13-15页 |
| 2 发动机起动过程管道充填模拟与分析 | 第15-23页 |
| 2.1 实验数据分析 | 第15-16页 |
| 2.2 推进剂充填管道的VOF方法 | 第16-17页 |
| 2.3 数值方法 | 第17-18页 |
| 2.4 推进剂充填过程模拟 | 第18-22页 |
| 2.4.1 静态流动分析 | 第19-20页 |
| 2.4.2 动态流动分析 | 第20-22页 |
| 2.5 小结 | 第22-23页 |
| 3 理论起动模型 | 第23-32页 |
| 3.1 特征时间 | 第23-24页 |
| 3.2 起动升压模型 | 第24-30页 |
| 3.2.1 绝热充填过程 | 第24-27页 |
| 3.2.2 升温过程 | 第27-28页 |
| 3.2.3 催化床的压降 | 第28-30页 |
| 3.3 发动机的起动过程计算 | 第30-31页 |
| 3.3.1 修正系数 | 第30-31页 |
| 3.3.2 发动机理论模型计算 | 第31页 |
| 3.4 小结 | 第31-32页 |
| 4 起动过程的宏观模拟 | 第32-51页 |
| 4.1 发动机模型 | 第32-33页 |
| 4.1.1 几何模型 | 第32-33页 |
| 4.1.2 网格 | 第33页 |
| 4.2 控制方程 | 第33-36页 |
| 4.2.1 流体力学控制方程 | 第33-34页 |
| 4.2.2 多孔介质的源项 | 第34页 |
| 4.2.3 多孔介质能量方程 | 第34-35页 |
| 4.2.4 粘性阻力系数和惯性阻力系数 | 第35-36页 |
| 4.3 化学平衡方法 | 第36-38页 |
| 4.3.1 状态方程 | 第36-37页 |
| 4.3.2 最小Gibbs自由能 | 第37页 |
| 4.3.3 平衡组分的求解 | 第37-38页 |
| 4.4 推进剂热力计算 | 第38-39页 |
| 4.5 边界条件与对流换热系数 | 第39-41页 |
| 4.5.1 边界条件 | 第39页 |
| 4.5.2 对流换热系数 | 第39-41页 |
| 4.6 发动机起动过程分析 | 第41-49页 |
| 4.6.1 温度变化 | 第42-45页 |
| 4.6.2 压力变化 | 第45-47页 |
| 4.6.3 速度变化 | 第47-49页 |
| 4.7 小结 | 第49-51页 |
| 5 细观尺度下发动机的模拟与分析 | 第51-68页 |
| 5.1 催化床建模与网格划分 | 第51-54页 |
| 5.1.1 离散单元法 | 第51-52页 |
| 5.1.2 颗粒堆积过程 | 第52-53页 |
| 5.1.3 网格生成方法 | 第53-54页 |
| 5.2 流动控制方程 | 第54-55页 |
| 5.3 方法的验证 | 第55-58页 |
| 5.3.1 验证模型 | 第55-56页 |
| 5.3.2 边界条件 | 第56页 |
| 5.3.3 计算结果分析 | 第56-58页 |
| 5.4 化学反应式与反应模型 | 第58-59页 |
| 5.4.1 化学反应式的确定 | 第58-59页 |
| 5.4.2 反应模型 | 第59页 |
| 5.5 计算结果分析 | 第59-67页 |
| 5.5.1 起动过程分析 | 第59-64页 |
| 5.5.2 液滴蒸发的影响 | 第64-65页 |
| 5.5.3 催化床内组分浓度分析 | 第65-66页 |
| 5.5.4 催化床内部流场分析 | 第66-67页 |
| 5.6 小结 | 第67-68页 |
| 6 结论与展望 | 第68-70页 |
| 6.1 结论 | 第68-69页 |
| 6.2 展望 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文情况 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75-77页 |
