行业舆论:运载运载火箭增容气路体例瞬变弥补进程数值计划接洽
运载运载火箭增容体例是运载运载火箭促成体例的要害构成局部。常温氦气增容是液体运载火箭发效果促成剂贮箱增容的要害本领之一。增容体例的平常处事保护了促成剂的宁静供给以及发效果的平常运转。然而在高压氦气高速瞬变弥补管路的进程中,因为高压高速氦气的非定常震动,极易爆发压力的不宁静,效率在弹道上,激励弹道和百般管路元件的宏大振荡,进而对体例爆发极强的妨害效率,使增容不许到达预期功效,以至引导增容体例作废。所以对运载运载火箭增容气路体例瞬变弥补进程的接洽具备特殊要害的意旨。本舆论对准运载运载火箭一个典范增容气路体例,从实用于贯串介质的拉格朗日变量的贯串方程、动量方程和能量方程动身,创造了刻画弹道可收缩气体瞬变震动的一维拉格朗日变量非定常气体能源学方程组。对气路体例中的其它组件(囊括气瓶、减压器、三通和孔板),辨别创造了刻画其动静进程的欧拉变量的能源学模子。将气路体例中的气瓶、减压器和孔板等组件笼统成弹道中场所坐标恒定的点,介入弹道体例的模子中,创造起一个完备的典范增容气路体例的动静数学模子。对准本舆论创造的数学模子,对管路体例分别拉格朗日品质网格,沿用实足守恒型的差分方法对刻画弹道气体震动的一维拉格朗日变量的气体能源学方程组举行数值求解,差分方法的气体能源学方程组沿用牛顿迭代法和追逐法举行求解;将数值求解常微分方程的典范龙格-库塔本领用来体例其它组件模子能源学方程的求解中,创造了求解体例数学模子的数值计划本领。运用本舆论创造的气路体例数学模子和数值求解本领,沿用FORTRAN计划机谈话体例了数值计划步调,对典范增容气路体例气体弥补管路的非定常瞬态震动进程举行了数值计划。计划截止表白,本舆论创造的数学模子及数值计划本领较好地刻画了增容气路体例的瞬变弥补进程,为领会运载运载火箭增容气路系中的弹道和减压器等组件的动静个性供给了要害的表面参考。为处置运载运载火箭增容气路体例中展示的管路振荡题目,为后续研制进程中处置一致题目打下了普通。