【摘 要】
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采用流固热耦合数值方法,以及Abaqus的ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian,任意拉格朗日欧拉方法)自适应网格技术,对位于半潜入喷管收敛段的碳/酚醛的烧蚀现象进行了预估,与试验结果进行了对比分析.结果 表明:在收敛段,Al/Al203液滴或颗粒对材料的传热烧蚀起到了关键作用,当气流与材料表面平行时,液滴或颗粒的影响很小;从碳/酚醛热分解角度出发,基于完全碳化即被剥蚀的假设,基本能够预估碳/酚醛材料的烧蚀特征,烧蚀速率大约为0.3 mm/s;后效碳化对材料碳化过程的影响明显,
【机 构】
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中国兵器工业集团有限公司西安近代化学研究所,西安710065;中国兵器工业集团有限公司山西北方兴安化学工业有限公司,太原030008
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采用流固热耦合数值方法,以及Abaqus的ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian,任意拉格朗日欧拉方法)自适应网格技术,对位于半潜入喷管收敛段的碳/酚醛的烧蚀现象进行了预估,与试验结果进行了对比分析.结果 表明:在收敛段,Al/Al203液滴或颗粒对材料的传热烧蚀起到了关键作用,当气流与材料表面平行时,液滴或颗粒的影响很小;从碳/酚醛热分解角度出发,基于完全碳化即被剥蚀的假设,基本能够预估碳/酚醛材料的烧蚀特征,烧蚀速率大约为0.3 mm/s;后效碳化对材料碳化过程的影响明显,发动机工作期间,分解层的厚度大约为2.0mm,考虑后效作用,分解层厚度可能会增加至4.0 mm左右;与喉衬接触的材料区域,喉衬的传热会明显加剧材料的碳化过程.
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