Влияние конденсированной фазы на акустическую неустойчивость в энергетических установках на твердом топливе

Авторы

Куроедов А. А.^*, Лаптев И. В.^**, Борисов Д. М.^***

Исследовательский центр имени М.В. Келдыша, ГНЦ Центр Келдыша, Онежская ул., 8, Москва, 125438, Россия

*e-mail: kuroedov@kerc.msk.ru
**e-mail: laptev@kerc.msk.ru
***e-mail: borisovdm62@mail.ru

Аннотация

В вычислительном эксперименте исследуется влияние частиц конденсированной фазы на распространение возмущения конечной амплитуды в канале переменного сечения с проницаемыми стенками. Рассматриваются твёрдые сферические частицы одинакового размера. Численно определяется коэффициент затухания для конденсированной фазы. Показано существование оптимального размера частиц, способствующего наилучшему демпфированию возмущения.

Ключевые слова

акустическая неустойчивость, двухфазный, коэффициент затухания, диссипация

Библиографический список

1. Blomshield F.S. Historical perspective of combustion instability in motors: case studies / F.S.Blomshield // 37th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit July 8-11, 2001. ‑ Salt Lake City, Utah. ‑ 2001. ‑ P. 1-14.

2. Blomshield F.S. Lessons learned in solid rocket combustion instability / F.S. Blomshield // 43rd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit, 8 — 11 July 2007. ‑ Cincinnati, OH. ‑ 2007. ‑ P. 1-19.

3. Присняков В.Ф. Динамика ракетных двигателей твердого топлива. — М.: Машиностроение, 1984. — 248 с.

4. Кашина И.А., Сальников А.Ф. Методы определения собственных частот элементов системы ракетного двигателя твердого топлива // Труды МАИ, 2010, № 65: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=35947

5. Орлов Б.В., Мазинг Г.Ю. Термодинамические и баллистические основы проектирования ракетных двигателей на твердом топливе. — М.: Машиностроение, 1979. ‑ 392 с.

6. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. Ч.1 — М.: Наука, 1987. ‑ 464 с.

7. Губайдуллин Д.А., Осипов П.П. Дрейф включений в акустических полях с учетом нестационарных сил: http://www.imm.knc.ru/sb2011/Gubaidullin_Osipov.pdf.

8. Carlson D.J. R.F. Hoglund Particle drag and heat transfer in rocket nozzles // AIAA Journal. 1964. Vol. 2. № 11. PP. 1980-1984.

9. Самарский А.А., Попов Ю.П. Разностные методы решения задач газовой динамики. — М.: Наука, 1992. ‑ 424 с.

10. Куликовский А.Г., Погорелов Н.В., Семенов А.Ю. Математические вопросы численного решения гиперболических систем уравнений. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. ‑ 608 с.

11. Лаптев И.В. Семёнов П.А., Дегтярёв С.А. Автоматизация моделирования процесса выгорания заряда твердого топлива в системе Solidworks // Автоматизация. Современные технологии. 2016. № 3. С.14-18.

Скачать статью