冲压发动机中对流/发汗联合冷却的数学分析

来源 :第八届全国高超声速科技学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:duozhiyu
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  本以宏观尺度对流冷却为基础的再生冷却与发汗冷却联用的冲压发动机中,由于共用冷却剂通道的原因导致两种冷却方式的冷却剂流量存在相互影响的问题,冷却效率受到冷却剂分配的作用和制约。本文在冲压发动机再生冷却燃烧室冷却系统的基础上进行数学建模,采用零维模型对质量流率与冷却效率的关系进行了数学分析,探讨了联用中两种冷却方式的相互作用关系,并得到了联合冷却中冷却效率的可用范围。通过分析发现,在较低对流冷却质量流率的条件下,发汗冷却质量流率对冷却效率的影响较大,并且冷却剂的分配比例与冷却效率接近于线性关系。但随着对流冷却质量流率的增大,发汗冷却质量流率对冷却效率的影响降低,冷却剂的分配比例与冷却效率接近于对数关系。分析还发现,冷却效率的可用范围极为有限,冷却效率受辐射、燃气参数及冷却剂参数的影响较为明显。
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