Исследование двухфазного течения в соплах РДТТ | Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2025. № 98. DOI: 10.17223/19988621/98/10

Исследование двухфазного течения в соплах РДТТ

Представлены результаты исследования двухфазного стационарного квазиодномерного течения в сопле Лаваля с учетом процессов коагуляции, дробления и вращения капель конденсированной фазы. Математическая модель основана на использовании многожидкостной модели сплошной среды и метода квазиустановления. Проведены численные исследования характеристик двухфазной среды. Проанализированы зависимости двухфазных потерь от различных функций распределения конденсированной фазы во входном сечении сопла. Показано, что для ряда течений использование распределений, отличных от нормально-логарифмических, оказывает заметное влияние на структуру потока.

Скачать электронную версию публикации

Ключевые слова

сопло Лаваля, двухфазное квазиодномерное течение, функция распределения, двухфазные потери, математическое моделирование

Авторы

ФИО	Организация	Дополнительно	E-mail
Ларкин Дмитрий Олегович	Томский государственный университет	инженер-исследователь лаборатории 101 НИИ ПММ	d.m.i.t.r.y.l.a.r.k.i.n@mail.ru
Еремин Иван Владимирович	Томский государственный университет	кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией 101 НИИ ПММ	iveremin@niipmm.tsu.ru

Всего: 2

Ссылки

Стернин Л.Е. Основы газодинамики двухфазных течений в соплах. М.: Машиностроение, 1974. 212 с.

Attili A., Favini B., Di Giacinto M. Numerical Simulation of Multiphase Flows in Solid Rocket Motors // 45th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit 2-5 August 2009, Denver, Colorado, AIAA Paper. 2009. P. 1-19.

Dupays J., Fabignon Y., Villedieu P., Lavergne G., Estivalezes J.L. Some Aspects of Two-Phase Flows in Solid-Propellant Rocket Motors // Progress in Astronautics and Aeronauti cs. AIAA Reston, VA. 2000. V. 185. P. 859-883.

Де Лука Л.Т., Галфетти Л., Северный Ф., Меда Л., Марра Ж., Ворожцов А.Б., Седой B.C., Бабук В.А. Горение смесевых твердых топлив с наноразмерным алюминием // Физика горения и взрыва. 2005. Т. 41, № 6. С. 80-94. doi: 10.1007/s10573-005-0080-5.

Hunter S.C., Cherry J.P., Kligel J.P., Waldman C.H. Gas-particle nozzle flows with reaction and particle size change. Lecture notes in physics. // AIAA Paper. 1981. № 37. P. 1-14. doi: 10.2514/6.1981-37.

Глотов О.Г Конденсированные продукты горения алюминизированных топлив. II. Эво люция частиц при удалении от поверхности горения // Физика горения и взрыва. 2000. Т. 36, № 4. С. 66-78. doi: 10.1007/BF02699478.

Глотов О.Г., Ягодников Д.А., Воробьев В.С., Зарко В.Е., Симоненко В.Н. Воспламенение, горение и агломерация капсулированных частиц алюминия в составе смесевого твердого топлива. II. Экспериментальные исследования агломерации // Физика горения и взрыва. 2007. Т. 43, № 3. С. 83-97. doi: 10.1007/s10573-007-0045-y.

Jackson T.L., Najjar F.M., Buckmaster J. New Aluminum Agglomeration Models and Their Use in Solid-Propellant-Rocket Simulations // J. Propul. Power. 2005. V 21 (5). P. 925-936. doi: 10.2514/1.11888.

Najjar F.M., Ferry J.P., Haselbacher A., Balachandar S. Simulations of Solid-Propellant Rockets: Effects of Aluminum Droplet Size Distribution // Journal of Spacecraft and Rockets. 2006. V. 43 (6). P. 1258-1270. doi: 10.2514/1.17326.

Jeenu R., Pinumalla K., Deepak D. Size distribution of particles in combustion products of aluminized composite propellant // J. Propul Powe. 2010. V 26 (4). P. 715-723. doi: 10.2514/1.43482.

Рашковский С.А. Модель нестационарного горения твердых топлив с накоплением конденсированных продуктов на поверхности горения // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2023. № 86. С. 104-119. doi: 10.17223/ 19988621/86/8.

Бабук В.А., Будный Н.Л., Куклин Д.И., Низяев А.А. Модель эволюции многофазного потока продуктов сгорания в камере двигательной установки и результаты ее численного анализа // Известия российской академии ракетных и артиллерийских наук. 2020. № 1 (111). C. 53-60.

Крайко А.Н., Нигматулин Р.И., Старков В.К., Стернин Л.Е. Механика многофазных сред // Итоги науки и техники. Гидромеханика. М.: ВИНИТИ, 1972. № 6. С. 93-174.

Васенин И.М., Архипов В.А., Бутов В.Г., Глазунов А.А., Трофимов В.Ф. Газовая динамика двухфазных течений в соплах. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1986. 264 с.

Рычков А.Д. Математическое моделирование газодинамических процессов в каналах и соплах. Новосибирск: Наука, 1988. 222 с.

Пирумов У.Г. Обратная задача теории сопла. М.: Машиностроение, 1988. 240 с.

Ворожцов А.Б., Глазунов А.А., Де Лука Л.Т., Кувшинов Н.Е., Еремин И.В., Тырышкин И.М., Фассина М. Влияние применения наноалюминия на газодинамику высокоэнергетических установок // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2014. № 2 (28). С. 45-57.