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月兔一匹

2012/10/20注册,20 小时前活动
关于理论仿真,已经在一个月前做完,详细见这篇帖子:https://www.kechuang.org/t/83997

目前到达的快递,我还没回国所以没拆。钢瓶等部件由于太重放在楼下储藏室里

由于前段时间是考试期间,且人在国外种种因素导致进一步的工作无法正常启动。所以只进行了部分材料的采购。现在展示出这段时间的材料采购账单,然而大型的棒料和管料由于运费昂贵,需要到本地的金属市场进行购买。关于理论研究详细可以参考之前的CFD仿真帖子,流体力学方面的理论和仿真已经做完了,只剩下制造和测试的进程。


由于本人于6.27日结束考试,现仍在国外,所以无法进行试验和制造。所以这段时间只是进行了器材的购买。

@虎哥 目前看来评判设计成功的标准只能对比参考文献的数据和图像,具体的要等六月的冷流测试

总结:1.在火箭发动机设计过程中,使用CFD软件模拟能够较为准确的模拟流体在流场中的流动情况,是值得推广的;2.首次进行离心式喷注器的设计且设计合理,各项参数符合设计要求,将会进行接下来的冷流实验(得等到笔者回国);3.RNG k-e 和VOF 模型适合模拟火箭发动机的喷注器的工作情况。谢谢各位阅读 ...

2.燃料喷嘴1)质量流量:0.04kg/s2)介质:煤油和空气3)压力:1MPa4)喷注角度:90°模型如下:由切线孔、旋流室和下部的流场组成模拟效果如下:由于笔者有误,流场设计过小,导致了以下的效果;但是已经足以看出该喷注单元是正常工作的了。更新一下,这是流场正确设置后的流体速度图

此次实验做了一些调整:在切线孔长径比小于2时候,流体将不沿着切线方向进入旋流室;于是便做了一个1.5的模型,和一个为2.5的模型效果图如下:可以看出,切线孔长径比小于2的情况时候,流体是偏流的,所带来的结果就是喷注器无法正常雾化;可以看工作的极为糟糕,毫无工作效果可言。改进措施为增加旋流器管道外部直径,即增加切线孔的长径比;如下,在切线孔长径比为2.5时候,流体沿着旋流室进行贴壁旋流运动:相机拍的...

模型如下:可见上CAD工图,模型为流道图:环形为集液环,三个切线孔,一个旋流室,最大的部分是流场模型

喷嘴的设计于4月初步完成,随后进行CFD软件模拟其流场计算。CFD软件模拟,在流体力学或研究流体运动中,是很常用的手段,其原理为使用经验模型以及函数,模拟流体在限定流场内的流动情况,使用CFD模拟能够大大节省研发时间和资金。如果按照原来的设计思路是直接冷流实验的。如果需要调整流场参数会极其麻烦而且耗时间。本次实验基于ANSYS Fluent 18.2软件,使用 UG 10.0 进行建模,使用ANS...

其优点如下:1.喷注单元在保证大质量流量的情况下,能保证按正常工况工作。单个喷嘴的质量流量为30-300g/s,如果是同心双组元的离心喷嘴,质量流量可到达400-600g/s甚至更高。然而直流式喷注器要达到相同规模的喷注效果,需要增加喷注孔的数目,直接影响了喷注面板的大小:例如美国 F-1 ;直接影响了发动机燃烧室的直径,导致更容易出现燃烧不稳定的情况;以及喷注面板需要更额外注意热防护(指涡流)的...

此次模拟为2000N液氧——煤油发动机的母项目。离心式喷注器的原理和理论由上世纪四十年代由苏联中央流体动力研究所研究员阿勃拉莫维奇提出,并在苏联的各液体火箭发动机上广泛应用。其原理是借助离心力的作用,将流体雾化。该喷嘴可分为:1.切向孔 2.旋流器 ,由于旋流器式的离心式喷嘴制较为复杂,所以本次仿真采用的是切向孔离心式喷嘴。切线孔式离心喷嘴结构如下:由旋流室、切线孔、喷嘴组成,其中流体按照以下方式...

首先,老规矩铃仙镇楼

使用Fluent中的VOF模型和RNZ k-埃普西隆模型来模拟离心式喷嘴在工作环境下的流场和雾化状态。大大节省了资金和提高了研发效率,只需要在计算机上根据不同情况来模拟喷嘴的工况并进行修改,即可达到设计的要求。此次项目由于仿真对象过于复杂,涉及到多相流、相变以及空化等的问题,需要购买一部分资料进行学习探究。

此项目为之前的《离心式喷嘴的CFD仿真》的子项目。为2000N液氧——煤油发动机研发项目中的第二项。笔者由于在外上学,经常见到苏联的发动机内部常常采用离心式喷嘴的设计布局,如下图:这是一台萨姆—2防空导弹的二级发动机早期型,外面的冷却加套采用压坑焊接。推进剂组元为硝酸——煤油,工作时间22s,推力26500N。可以发现这台发动机的头部结构异常的简单,全体单元采用钎焊的链接方式,燃料集液腔的受力由氧...

@浪里黑条我倒是找到一个资料,双氧水85的一般是用在涡轮泵驱动工质上面,因为分解的温度合适(450-500摄氏度是绝大多数冲击式涡轮的工作温度,高于这个少见,因为温度再高材料就承受不了了),最上段提到了90水是用来驱动航空发动机和单组元推进剂的

@浪里黑条 我俄罗斯教材和国内教材都明确指出双氧水需要在90%浓度以上才能做为推进剂使用1、俄罗斯的教材叫做 《液体火箭发动机基础理论》和《火箭发动机热力学理论基础》,由最初版本由格鲁什科撰写其实双氧水这种推进剂尽量要求水分越低越好,水分越低多多益善

@154454496 3%的双氧水。。。3%的过氧化氢分解的热量请问如何把剩下的近97%的水给汽化,同时自身分解还有水?????如果做火箭推进剂,过氧化氢的浓度最低要求90%(资料来自 中国宇航出版社 《单组元液体火箭发动机设计与研究》)@浪里黑条楼主所选择的这个浓度,跟标准比起来就是跟用白开水冲燃料一样。。。使用过氧化氢推进剂的发动机,其工作介质不仅仅高温的氧气,同样还有过热的蒸汽。如果楼主不能...

1年多了,进展如何?

@xiaotian99 然而这方法是19世纪前就存在了,其中最大的问题于以楼主的实验条件氢氧化钠溶液里面会有部分碳酸钠存在

@古明地觉1.结构简单,强度也能保证;如果是分体的话加工起来成本会有点高,而且要考虑密封的问题2.没有影响3.这个肯定是有一定效果的,在部分挤压密封件里面就有这种设计;集体情况得需要实验数据才能说明

@小小小硝酸性能是性能,推力是推力;就这样说吧,你用硝糖都能做1吨推力的SRB,只是愿不愿意做的问题;其次硝酸和四氧化二氮相比,上面我已经说过了,安全性和经济性很重要;而液氧我有涉足,只不过对她的兴趣不大。其次,还真别说,在高压补燃方面四氧化二氮——偏二甲肼确实能做到跟液氧——煤油差不多的性能:RD-275M 真空比冲 316s 室压16Mpa左右 RD-170 真空比冲:331s 室压24Mpa...

@154454496这次没有设计液膜冷却,使用了绝热材料隔热,液膜的话,未来的发动机会加的

@warmonkey谢谢不用了!

@浪里黑条说实话没有使用的必要,这东西第一我说过经济性太低,第二危险性增加,第三储存困难还得定期排气。不像白烟硝酸可以一直放在那边阴凉保存就行了说实话红烟硝酸也是很难伺候的,毕竟四氧化二氮含量那么高,为了提升性能增加隐患几率我认为是不值得的

@154454496多点对撞啊,好处就是结构简单可靠;因为之前测试过材料所以说就采用了很常见的304不锈钢

@古明地觉喷注器中间是燃料,周围是氧化剂

@浪里黑条没有必要使用红烟硝酸,因为红烟硝酸我已经说过了这东西在常温下有大量气体溢出,爱好者的保存条件着实很蛋疼,很容易引发事故;此外从爱好者角度来说,使用红烟硝酸不经济

@浪里黑条对,在试车前一天重新计算了燃料比例;以至于红烟硝酸我是不建议测试的,因为红烟硝酸只能现做现用,爱好者条件下是这样的。而且红烟硝酸如果含水对金属储罐的腐蚀比白烟硝酸要更严重点。。说回来还是一点,红烟硝酸保存极其麻烦,我上次制作的硝酸-27在室温下就有大量气泡溢出,低温下状态就良好

@小小小硝酸其他视频没处理好,因为准备把整个研发过程拍成纪录片,所以说要等一段时间只有个140帧的慢动作视频 是第一次试验的video
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