固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饬髁空{(diào)節(jié)的負(fù)調(diào)現(xiàn)象

曹軍偉，何國強(qiáng)，崔金平，張 鑫，王希亮

(1.西北工業(yè)大學(xué) 燃燒、熱結(jié)構(gòu)與內(nèi)流場重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710072；2.中國空空導(dǎo)彈研究院，洛陽 471099)

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固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饬髁空{(diào)節(jié)的負(fù)調(diào)現(xiàn)象

曹軍偉1，何國強(qiáng)1，崔金平2，張 鑫2，王希亮2

(1.西北工業(yè)大學(xué) 燃燒、熱結(jié)構(gòu)與內(nèi)流場重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710072；2.中國空空導(dǎo)彈研究院，洛陽 471099)

研究了可變流量固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)所存在的燃?xì)饬髁控?fù)調(diào)現(xiàn)象，分析了負(fù)調(diào)現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理是由于燃?xì)獍l(fā)生器壓強(qiáng)的變化過程滯后于噴嘴面積的變化過程。基于燃?xì)獍l(fā)生器動(dòng)態(tài)工作模型，以某型固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)為例，通過仿真分析研究了燃?xì)獍l(fā)生器空腔容積和燃?xì)忾y門調(diào)節(jié)速度對(duì)負(fù)調(diào)過程的影響：當(dāng)燃?xì)獍l(fā)生器空腔長度為0.1 m、閥門調(diào)節(jié)時(shí)間分別為0 s和2 s時(shí)，對(duì)應(yīng)的燃?xì)庳?fù)調(diào)量為82.6%和 1.7%、響應(yīng)時(shí)間為0.21 s和1.76 s；當(dāng)燃?xì)獍l(fā)生器空腔長度為0.8 m、閥門調(diào)節(jié)時(shí)間分別為0 s和2 s時(shí)，對(duì)應(yīng)的燃?xì)庳?fù)調(diào)量為82.6%和 11.4%、響應(yīng)時(shí)間為1.69 s和2.85 s。基于上述分析結(jié)果，還提出了減小固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饬髁控?fù)調(diào)程度的措施。

固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)；燃?xì)獍l(fā)生器；流量調(diào)節(jié)；負(fù)調(diào)現(xiàn)象

0 引言

隨著空空/空面導(dǎo)彈射程的不斷增加，以傳統(tǒng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的導(dǎo)彈，由于體積和重量的限制，要想顯著提高射程和飛行速度已不太可能，必須采用具有更高能量的發(fā)動(dòng)機(jī)。固沖發(fā)動(dòng)機(jī)是一種吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，由于利用了空氣中的氧作為氧化劑，因此就能夠攜帶更多的燃料，其比沖是固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的3～4倍，可使導(dǎo)彈實(shí)現(xiàn)全程動(dòng)力飛行，大大提高了導(dǎo)彈的機(jī)動(dòng)性能和遠(yuǎn)程快速突防能力，被國內(nèi)外眾多研究機(jī)構(gòu)所廣泛關(guān)注和研究[1-4]。……