А.В. Воронецкий, С.А. Сучков, Л.А. Филимонов
14
ных значениях расхода жидкого метана. Двигатель выполнен по схе-
ме с телескопическим зарядом (см. рис. 6). Стехиометрическое соот-
ношение
K
m
0
= 4 (штриховая линия на рис. 7,
б
). При расходе жидко-
го метана 15 г/с рабочий процесс является неустойчивым и горение
прекращается. При расходах 5 и 8 г/с наблюдается устойчивый рабо-
чий процесс, причем в начале работы двигателя возникает всплеск
давления, а последующее увеличение давления с течением времени
вызвано изменением формы горящей поверхности заряда вследствие
переменной скорости преобразования твердого компонента по длине
канала. Отметим, что в данной серии расчетов среднее соотношение
компонентов в камере сгорания существенно отличается от стехио-
метрического (см. рис. 7,
б
).
Таким образом, результаты проведенного численного моделиро-
вания подтверждают принципиальную возможность реализации
устойчивого рабочего процесса в ГРДКТТ. В рамках дальнейших
расчетных исследований планируется более детальное изучение вли-
яния различных факторов на параметры рабочего процесса.
Работа выполнена при поддержке РФФИ в рамках грантов
№ 06-08-00427и 09-08-00784.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Lo R.E. A Novel Kind of Solid Rocket Propellant.
Aerospace Science and
Technology
, 1998, no. 6, pp. 359–367.
[2] Hoffman K., Chiang S.
Computational Fluid Dynamics
. 2000, vol. 1–3.
[3] Мартинузи Р., Поллард А. Исследование применимости различных моде-
лей турбулентности для расчета турбулентных течений в трубах.
Аэрокос-
мическая техника
, 1989, № 9, с. 43–53.
[4] Патанкар С.
Численные методы решения задач теплообмена и динамики
жидкости
. Москва, Энергоатомиздат, 1984, 152 с.
Статья поступила в редакцию 15.07.2013
Ссылку на эту статью просим оформлять следующим образом:
А.В. Воронецкий, С.А. Сучков, Л.А. Филимонов. Численное моделирование
процессов внутренней баллистики в ракетных двигательных установках на криоген-
ном твердом топливе.
Инженерный журнал: наука и инновации
, 2013, вып. 4.
URL:
Воронецкий Андрей Владимирович
родился в 1946 г.; окончил МВТУ
им. Н.Э. Баумана в 1970 г.; д-р техн. наук, профессор, заслуженный деятель науки
РФ; заведующий отделом НИИ энергетического машиностроения МГТУ
им. Н.Э. Баумана; автор более 100 научных работ; область научных интересов —
тепло- и массообмен в двухфазных потоках. е-mail
Сучков Сергей Алимович
родился в 1967 г.; окончил МГТУ им. Н.Э. Баумана в
1990 г.; младший научный сотрудник НИИ энергетического машиностроения
МГТУ им. Н.Э. Баумана; автор более 20 научных работ; научные интересы — ма-
