固体燃料冲压发动机点火过程研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 图表目录 | 第12-17页 |
| 符号说明 | 第17-18页 |
| 1 绪论 | 第18-34页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第18-19页 |
| 1.2 国内外研究发展综述 | 第19-32页 |
| 1.2.1 固体燃料冲压发动机应用研究 | 第19-22页 |
| 1.2.2 固体推进剂点火特性研究 | 第22-25页 |
| 1.2.3 固体火箭发动机点火过程数值仿真研究 | 第25-29页 |
| 1.2.4 固体燃料冲压发动机实验研究 | 第29-32页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第32-34页 |
| 2 固体燃料点火特性实验研究 | 第34-44页 |
| 2.1 实验系统及方法 | 第34-38页 |
| 2.1.1 实验系统 | 第34-36页 |
| 2.1.2 试件制备 | 第36页 |
| 2.1.3 实验方法 | 第36-38页 |
| 2.2 实验结果及分析 | 第38-43页 |
| 2.2.1 点火延迟时间测量结果分析 | 第38页 |
| 2.2.2 PMMA激光点火实验 | 第38-40页 |
| 2.2.3 铝镁贫氧推进剂激光点火实验 | 第40-42页 |
| 2.2.4 点火延迟时间-热流密度关系 | 第42-43页 |
| 2.3 小结 | 第43-44页 |
| 3 固体燃料冲压发动机点火过程物理数学模型 | 第44-70页 |
| 3.1 固体燃料冲压发动机点火工作过程理论基础 | 第44-48页 |
| 3.1.1 固体燃料冲压发动机点火工作过程概述 | 第44-45页 |
| 3.1.2 固体燃料的分解燃烧 | 第45-47页 |
| 3.1.3 固体燃料表面的火焰传播 | 第47页 |
| 3.1.4 固体燃料点火准则 | 第47-48页 |
| 3.2 固体燃料冲压发动机点火过程数学模型 | 第48-57页 |
| 3.2.1 固体燃料冲压发动机点火过程流场简化 | 第48页 |
| 3.2.2 气相控制方程 | 第48-52页 |
| 3.2.3 固相控制方程 | 第52页 |
| 3.2.4 湍流模型 | 第52-53页 |
| 3.2.5 壁面函数 | 第53-54页 |
| 3.2.6 燃烧模型 | 第54-55页 |
| 3.2.7 辐射模型 | 第55页 |
| 3.2.8 点火药燃气质量流率模型 | 第55页 |
| 3.2.9 固体燃料分解加质模型 | 第55-57页 |
| 3.3 计算方法 | 第57-59页 |
| 3.3.1 有限体积法 | 第57-58页 |
| 3.3.2 边界条件及初始条件 | 第58页 |
| 3.3.3 计算流程 | 第58-59页 |
| 3.4 突扩台阶后固体燃料自点火算例验证 | 第59-69页 |
| 3.4.1 二维计算模型及网格划分 | 第59-60页 |
| 3.4.2 边界条件及初始条件 | 第60页 |
| 3.4.3 计算结果与分析 | 第60-69页 |
| 3.5 小结 | 第69-70页 |
| 4 固体燃料冲压发动机环形点火过程数值模拟 | 第70-96页 |
| 4.1 计算模型及网格划分 | 第70-71页 |
| 4.2 边界条件及初始条件 | 第71页 |
| 4.3 计算结果及分析 | 第71-94页 |
| 4.3.1 点火过程中内流场分析 | 第72-88页 |
| 4.3.2 来流空气的影响 | 第88-91页 |
| 4.3.3 点火药燃气的影响 | 第91-94页 |
| 4.4 小结 | 第94-96页 |
| 5 固体燃料冲压发动机中心锥点火过程数值模拟 | 第96-119页 |
| 5.1 计算模型及网格划分 | 第96页 |
| 5.2 边界条件及初始条件 | 第96-97页 |
| 5.3 计算结果与分析 | 第97-118页 |
| 5.3.1 点火过程中内流场分析 | 第97-114页 |
| 5.3.2 来流空气的影响 | 第114-116页 |
| 5.3.3 燃料装药内径的影响 | 第116-118页 |
| 5.4 小结 | 第118-119页 |
| 6 中心锥点火固体燃料冲压发动机实验研究 | 第119-129页 |
| 6.1 直连式进气模拟实验系统 | 第119-121页 |
| 6.1.1 供气系统 | 第119-120页 |
| 6.1.2 加热补氧系统 | 第120-121页 |
| 6.1.3 测量控制系统 | 第121页 |
| 6.1.4 发动机试车台 | 第121页 |
| 6.2 固体燃料冲压发动机直连式实验方案设计 | 第121-125页 |
| 6.2.1 中心锥点火器设计 | 第123-124页 |
| 6.2.2 实验发动机设计 | 第124-125页 |
| 6.2.3 实验工况 | 第125页 |
| 6.2.4 测量方法 | 第125页 |
| 6.3 实验结果及分析 | 第125-128页 |
| 6.3.1 点火器工作实验结果 | 第125-126页 |
| 6.3.2 实验数据处理 | 第126-127页 |
| 6.3.3 实验结果与数值仿真对比 | 第127-128页 |
| 6.4 小结 | 第128-129页 |
| 7 结论与展望 | 第129-133页 |
| 7.1 本文工作总结 | 第129-131页 |
| 7.2 本文创新点 | 第131页 |
| 7.3 未来展望 | 第131-133页 |
| 参考文献 | 第133-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第142-143页 |
