Отправить статью по E-mail 
Об эффективности использования приближения Навье-Стокса в термогазодинамическом расчёте жидкостных ракетных двигателей малой тяги при низких числах Рейнольдса
- Авторы: Максимов А.Д.1, Шустов С.А.1
-
Учреждения:
- Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
- Выпуск: Том 21, № 1 (2022)
- Страницы: 67-80
- Раздел: МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/10246
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2022-21-1-67-80
- ID: 10246
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Представлен численный метод термогазодинамического расчёта жидкостных ракетных двигателей малой тяги, которые используются в качестве исполнительных органов системы управления пространственным положением наноспутников и малых космических аппаратов. Метод основан на использовании программного комплекса TERRA для проведения термодинамического расчёта и программного комплекса ANSYS CFX для проведения газодинамического расчёта с использованием уравнений Навье-Стокса. Приведены результаты термогазодинамического расчёта, а также картина течения рабочего тела в камере. Приводятся результаты проверки адекватности излагаемого метода, анализируются его возможности и ограничения. Проверка адекватности основана на сравнении с результатами экспериментальных данных по числу Рейнольдса и величине потерь удельного импульса тяги.
Об авторах
А. Д. Максимов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Автор, ответственный за переписку.
Email: asddsa2014@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8444-7752
аспирант кафедры теории двигателей летательных аппаратов имени В.П. Лукачёва
РоссияС. А. Шустов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: shustov.st@yandex.ru
доктор технических наук, профессор кафедры теории двигателей летательных аппаратов имени В.П. Лукачёва
РоссияСписок литературы
- Максимов А.Д., Чубенко Т.А. Модель двигательной установки системы управления малым космическим аппаратом // Полёт. Общероссийский научно-технический журнал. 2021. № 1. С. 38-50.
- ОКБ «Факел». Продукция. Стационарные плазменные двигатели. https://fakel-russia.com/produkciya
- ANSYS CFX-Solver Modeling Guide, 2013, ANSYS Inc.
- Егорычев В.С., Шаблий Л.С., Зубанов В.М. Моделирование внутрикамерного рабочего процесса РДМТ на газообразных кислороде и водороде в ANSYS CFX: учеб. пособие. Самара: Изд-во Самарского университета, 2016. 136 с.
- Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания: Справочник в 10 томах / под ред. акад. Глушко В.П. Т. 1. Методы расчёта. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1971. 266 с.
- Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания: Справочник в 10 томах / под ред. акад. Глушко В.П. Т. 4. Топлива на основе четырехокиси азота. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1973. 528 с.
- Сарнер С. Химия ракетных топлив. М.: Мир, 1969. 488 с.
- Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф., Тишин А.П. Теория ракетных двигателей: учеб. для студентов втузов. М.: Машиностроение, 1989. 464 с.
- Егорычев В.С. Термодинамический расчёт и проектирование камер ЖРД с СПК TERRA: учеб. пособие. Самара: Изд-во Самарского государственного аэрокосмического университета, 2013. 108 с.
- Марч С. и др. Характеристики сопел для двигателей малой тяги // Вопросы ракетной техники. 1968. № 11. С. 36-48.
- Бутенко В.А., Рылов Ю.П., Чиков В.П. Экспериментальное исследование характеристик малоразмерных сопел // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа. 1976. № 6. С. 137-140.
- Шустов С.А. Апробация численной модели учёта влияния вязкости на течение в соплах ракетных двигателей малой тяги в приближении ламинарного пограничного слоя со скольжением // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королёва. 2009. № 1 (17). С. 69-78. doi: 10.18287/2541-7533-2009-0-1(17)-69-78
Дополнительные файлы
