基于同轴直流式喷注的矩形发动机中高频燃烧不稳定性仿真
航天工程,动力先行,燃烧为基。燃烧不稳定性是困扰航天届的世界性难题,几乎所有液体火箭发动机的研发历程都遇到燃烧不稳定问题。本文参照分级燃烧循环的俄RD170尺寸,构建矩形模型发动机,选取同轴直流式喷嘴,采用数值试验方法,系统研究了喷嘴数量和喷注流量对模型发动机中燃烧不稳定性的影响规律。总结发现①发动机存在易产生高频燃烧不稳定性压力-释热-声学耦合的喷嘴数量。②流量增加,趋于增强燃烧不稳定性;流量减少,趋于减弱燃烧不稳定性,但出现了燃烧效率降低。本文工作为喷注方案抑制高频燃烧不稳定性提供了参考,且复现真实试验构建数值试验的方法,提供了一种“数值仿真+缩尺试验相结合“的燃烧不稳定性研究思路。