Preview

Аэрокосмический научный журнал

Расширенный поиск

Численное исследование рабочего процесса в восстановительном газогенераторе кислород - метанового ЖРД разгонного блока

Полный текст:

Аннотация

Рассмотрены практические вопросы использования в качестве ракетного топлива жидкостного ракетного двигателя жидких кислорода и метана, обеспечивающих повышение надежности и многоразовости использования двигателей как силовых установок средств выведения космических летательных аппаратов. Приведены результаты математического моделирования рабочего процесса в восстановительном газогенераторе жидкостного ракетного двигателя разгонного блока, работающем на компонентах топлива жидкий метан + жидкий кислород. Расчеты выполнены с использованием пакетов Ansys CFX, Fluent и программ авторской разработки. Получены и проанализированы распределения давления, скорости, температуры, концентраций реагентов и продуктов сгорания в характерных сечениях рабочего объема газогенератора, на основании которых сделаны рекомендации по выбору длины последнего. DOI: 10.7463/aersp.0515.0821899

Об авторах

Д. А. Ягодников
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


К. О. Чертков
Центральный научно-исследовательский институт машиностроения
Россия


Ю. В. Антонов
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


А. В. Новиков
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


Список литературы

1. Клепиков И.А., Лихванцев А.А., Прокофьев В.Г., Фатуев И.Ю. Выбор принципиальной схемы и параметров маршевого многоразового ЖРД на топливе кислород-метан для возвращаемой первой ступени перспективного носителя // Труды НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко. 2012. Т.29. С. 224-239.

2. Воронков А.Ф., Гребенюк Д.А., Иванов В.А., Клепиков И.А., ЛихванцевА.А. Двигатель РД196 для системного демонстратора многоразовой I ступени МРКС-1 на топливе кислород и метан // Труды НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко. 2013. Т.30. С. 243-259.

3. Иванов Н.Г., Кандоба Л.Н., Кашапов М.А., Клепиков И.А., Старков В.К., Федоров В.В. Выбор схемы охлаждения камеры многоразовых ЖРД на топливе кислород-метан для перспективного носителя // Труды НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко. 2012. Т.29. С. 70 - 85.

4. Буркальцев В.А., Лапицкий В.И., Новиков А.В., Ягодников Д.А. Математическая модель и расчёт характеристик рабочего процесса в камере сгорания ЖРД малой тяги на компонентах топлива метан-кислород // Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение. 2004. Специальный выпуск "Теория и практика современного двигателестроения”. С. 8-17.

5. Ягодников Д.А., Антонов Ю.В., Власов Ю.Н. Моделирование испарения полидисперсной совокупности капель воды в камере сгорания гидрореактивного двигателя // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2011. №4. С. 71-82.

6. Лебединский Е.В., Калмыков Г.П, Мосолов С.В. и др. Рабочие процессы в жидкостном ракетном двигателе и их моделирование / ред. А.С. Коротеев. М.: Машиностроение, 2008. 512 с.

7. Ansys CFX-Solver Modeling Guide, Release 12.0. Ansys UK Ltd, 2009. 486 p.

8. Ansys Fluent 12.0 Theory Guide, Release 12.0. Ansys Inc, 2009. 816 p.

9. Trusov B.G. Program system TERRA for simulation phase and chemical equilibrium // Proc. of the XIV Intern. Symp. on Chemical Thermodynamics, St-Petersburg, Russia. 2002. P. 483-484.

10. Клепиков И. А. Выбор энергомассовых характеристик маршевых многоразовых ЖРД на сжиженном природном газе: дис.. доктора техн. наук. Москва, 2005. 292 c.


Для цитирования:


Ягодников Д.А., Чертков К.О., Антонов Ю.В., Новиков А.В. Численное исследование рабочего процесса в восстановительном газогенераторе кислород - метанового ЖРД разгонного блока. Аэрокосмический научный журнал. 2015;1(05):12-25.

For citation:


Yagodnikov D.M., Chertkov K.O., Antonov Y.V., Novikov A. Numerical Study of the Working Process in the Reducing Gas Generator of the Upper Stage Oxygen - Methane Engine. Aerospace Scientific Journal. 2015;1(05):12-25. (In Russ.)

Просмотров: 673


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2413-0982 (Online)