固体火箭发动机涡声耦合特性数值研究

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为了揭示固体火箭发动机内涡/声耦合机理,以VKI实验发动机为基础,使用大涡模拟方法,对不同温度下障碍物旋涡脱落诱发的振荡流场开展数值研究,获得了燃烧室内速度分布以及压力振荡的频率和幅值,并和实验数据进行了对比。结果表明,旋涡脱落频率与某阶声振频率相等不是涡/声耦合的必要条件;速度幅值对旋涡脱落频率的影响是主要的;平均马赫数对旋涡脱落频率的影响不大,对压力振幅的影响显著。 In order to reveal the vortex / acoustic coupling mechanism in solid rocket motor, based on the VKI experimental engine, a large eddy simulation method was used to study the oscillating flow field induced by vortex shedding at different temperatures. The velocity distribution and pressure Oscillation frequency and amplitude, and compared with the experimental data. The results show that the vortex shedding frequency is not the necessary condition for vortex / acoustic coupling; the amplitude of vortex shedding frequency is the main influence; the average Mach number has little effect on vortex shedding frequency, The impact is significant.
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