Estudio de Simulación Paramétrica del Enfriamiento por Película Líquida de un Motor de Cohete de Hidrocarburo
Autores: Yang, Huixin; Zou, Haoyu; Song, Zeming; Yu, Wenhao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Estudio de Simulación Paramétrica del Enfriamiento por Película Líquida de un Motor de Cohete de Hidrocarburo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Hidrocarburo
Motor de cohete líquido
Estructura de refrigeración
Simulación numérica
Software Fluent
Eficiencia de diseño
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 40
Citaciones: Sin citaciones
El entorno de trabajo del motor de cohete líquido de hidrocarburo es duro; la cámara de combustión necesita soportar altas temperaturas y un entorno de trabajo a alta presión, y el material de la pared de la cámara de combustión es difícil de soportar, por lo que es necesario diseñar la estructura de enfriamiento para reducir el daño del gas a la pared de la cámara. El enfriamiento por película líquida es un método de enfriamiento común para los motores de cohete de hidrocarburo, y la simulación numérica es un método importante para estudiar el enfriamiento por película líquida. La mayoría de las simulaciones numéricas de enfriamiento por película líquida son para un modelo fijo. Este artículo propone un método de cálculo numérico de enfriamiento por película líquida para un motor de cohete líquido de hidrocarburo de configuración variable, basado en el desarrollo secundario del software Fluent (ANSYS Fluent 2022) para formar un software de diseño de motor de cohete líquido de hidrocarburo de alta energía, que se puede realizar en la plataforma Qt. La interfaz de visualización puede ser para diferentes ubicaciones de puertos de inyección del motor, números, ángulos, tasas de flujo másico y otros parámetros, para calcular y mejorar la eficiencia del diseño y reducir la dificultad operativa.
Descripción
El entorno de trabajo del motor de cohete líquido de hidrocarburo es duro; la cámara de combustión necesita soportar altas temperaturas y un entorno de trabajo a alta presión, y el material de la pared de la cámara de combustión es difícil de soportar, por lo que es necesario diseñar la estructura de enfriamiento para reducir el daño del gas a la pared de la cámara. El enfriamiento por película líquida es un método de enfriamiento común para los motores de cohete de hidrocarburo, y la simulación numérica es un método importante para estudiar el enfriamiento por película líquida. La mayoría de las simulaciones numéricas de enfriamiento por película líquida son para un modelo fijo. Este artículo propone un método de cálculo numérico de enfriamiento por película líquida para un motor de cohete líquido de hidrocarburo de configuración variable, basado en el desarrollo secundario del software Fluent (ANSYS Fluent 2022) para formar un software de diseño de motor de cohete líquido de hidrocarburo de alta energía, que se puede realizar en la plataforma Qt. La interfaz de visualización puede ser para diferentes ubicaciones de puertos de inyección del motor, números, ángulos, tasas de flujo másico y otros parámetros, para calcular y mejorar la eficiencia del diseño y reducir la dificultad operativa.