| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.2 相关领域的研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 金属粉末燃料运用技术的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 镁粉颗粒燃烧反应动力学的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 燃烧数值模拟的发展现状及趋势 | 第15-16页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第16-18页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第16页 |
| 1.3.2 研究方法 | 第16-18页 |
| 2 燃烧过程的数学模型与数值模拟方法 | 第18-23页 |
| 2.1 基本控制方程 | 第18-19页 |
| 2.2 湍流模型 | 第19页 |
| 2.3 通用有限速率模型 | 第19-20页 |
| 2.4 颗粒轨道模型和离散相模型 | 第20-21页 |
| 2.5 镁粉颗粒燃烧模型 | 第21-22页 |
| 2.6 边界条件 | 第22页 |
| 2.7 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 燃烧产物的预测与热力学参数的理论计算 | 第23-35页 |
| 3.1 最小自由能法 | 第23-26页 |
| 3.1.1 CEA(Chemical Equilibrium and Application)的简介 | 第23-24页 |
| 3.1.2 最小自由能的计算方法 | 第24-26页 |
| 3.2 燃烧产物的预测与计算的方案 | 第26页 |
| 3.3 燃烧产物的预测与理论计算结果与讨论 | 第26-34页 |
| 3.3.1 氧化剂为真实的主燃烧室尾气 | 第27-31页 |
| 3.3.2 氧化剂全部为氮气 | 第31-34页 |
| 3.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 4 金属粉末贫氧推进系统的热力学分析 | 第35-43页 |
| 4.1 热力系统分析的方法 | 第35页 |
| 4.2 热力分析过程中的基本假设 | 第35-36页 |
| 4.3 理想热力过程性能分析计算 | 第36-41页 |
| 4.3.1 带加力燃烧室的理想热力过程性能分析 | 第36-39页 |
| 4.3.2 不带加力燃烧室的理想热力过程性能分析 | 第39-41页 |
| 4.4 带加力系统与不带加力系统的性能比较 | 第41-42页 |
| 4.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 5 镁粉在加力燃烧室中的燃烧模拟 | 第43-64页 |
| 5.1 燃烧模型的基本思想与假设 | 第43-45页 |
| 5.1.1 问题描述 | 第43页 |
| 5.1.2 模型思想 | 第43-44页 |
| 5.1.3 模型基本假设 | 第44-45页 |
| 5.2 CFD软件模拟计算镁粉燃烧的机理及其模型实现的方式 | 第45-48页 |
| 5.2.1 Fluent模拟计算镁粉燃烧的机理 | 第45-46页 |
| 5.2.2 颗粒跟踪数的计算方法 | 第46-47页 |
| 5.2.3 镁粉燃烧过程规则模型的调用方式 | 第47-48页 |
| 5.3 燃烧室几何模型的建立与冷态流场对比分析 | 第48-55页 |
| 5.3.1 凹腔燃烧室的二维建模及网格划分 | 第49-51页 |
| 5.3.2 冷态流场边界条件与计算模型的选取 | 第51页 |
| 5.3.3 不同宽高比(L/D)凹腔燃烧室的流线图对比 | 第51-53页 |
| 5.3.4 不同宽高比(L/D)凹腔燃烧室的速度场对比 | 第53-54页 |
| 5.3.5 不同宽高比(L/D)凹腔燃烧室的压力损失对比 | 第54-55页 |
| 5.4 凹腔燃烧室中镁粉颗粒与氮气的燃烧模拟 | 第55-62页 |
| 5.4.1 燃烧反应模拟的边界条件与流场初始化 | 第55-56页 |
| 5.4.2 流线图的计算结果与分析 | 第56-57页 |
| 5.4.3 温度场的计算结果与分析 | 第57-59页 |
| 5.4.4 各组分浓度场的计算结果与分析 | 第59-62页 |
| 5.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 6 结论与展望 | 第64-66页 |
| 6.1 结论 | 第64-65页 |
| 6.2 展望 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 攻读硕士期间发表的论文 | 第71页 |
