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试议火箭发动机固体火箭发动机三维参数化结构设计与程序实现

收藏本文 2024-02-03 点赞:11023 浏览:37696 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:固体推进剂是火箭发动机能量的来源,固体火箭发动机药柱安装于固体火箭发动机燃烧室中。药柱内部燃面截面的几何形状与固体火箭发动机的工作时间,燃烧室压力和推力有关。固体火箭发动机装药设计探讨随着药柱的燃烧药柱燃面的变化规律,以此获得固体火箭发动机药柱在任意时刻的燃面几何参数,实时反映固体推进剂燃烧历程,计算装药燃面推移历程,计算内弹道,求出压力和推力等参数。本课题系统地浅析了固体火箭发动机药柱内流场浅析软件的组成和框架,以CATIA、ICEM CFD和FLUENT的二次开发技术和网络技术为基础建立软件系统,设计了一种固体火箭发动机药柱内流场浅析的工具,完成软件各模块数学模型的建立和软件制约程序的开发,开发了一套固体发动机内流场浅析软件,对该软件各模块进行了验证。最后以一个翼柱形装药形式发动机作为算例,验证了软件用于固体火箭发动机设计的可行性。通过数值模拟固体火箭发动机两相流场,将计算结果与实验数据比较,结果表明通过该工具计算所得的结果能够满足工程要求。这是一套支持客户机/怎么写作器网络计算方式的用于浅析固体火箭发动机内流场的计算工具,他可以通过网络交互调度各个子模块及第三方软件的运转。该软件与CATIA、ICEM CFD、FLUENT等软件兼容,可以连接CATIA、ICEM CFD、FLUENT等软件,实现以几何形状到网格生成的自动化。关键词:固体火箭发动机论文三维建模论文软件论文燃面论文

    摘要5-6

    Abstract6-10

    第1章 绪论10-16

    1.1 固体火箭发动机内流场浅析软件的探讨背景及作用10-11

    1.2 固体火箭发动机内流场浅析软件探讨近况11-14

    1.2.1 固体发动机三维造型设计11-12

    1.2.2 计算流体力学在内流场浅析中的运用12

    1.2.3 网络计算技术探讨近况12-13

    1.2.4 固体发动机计算机辅助设计系统13-14

    1.3 本论文主要内容14-15

    1.4 本论文预期结果15-16

    第2章 固体火箭发动机内流场浅析软件总体框架16-48

    2.1 内流场浅析软件总体概述16-22

    2.1.1 内流场浅析软件的设计目标16-20

    2.1.2 内流场浅析软件的检测定与约束20

    2.1.3 内流场浅析软件规模估计20

    2.1.4 内流场浅析软件工作方式20-22

    2.2 内流场浅析软件需求浅析22-35

    2.2.1 功能需求22-33

    2.2.2 性能需求33-34

    2.2.3 故障处理34

    2.2.4 可靠性34

    2.2.5 安全性34-35

    2.2.6 可维护性35

    2.2.7 其他专门要求35

    2.3 运转环境规定35-39

    2.3.1 硬件资源35-36

    2.3.2 支持软件36

    2.3.3 接口36-39

    2.3.4 制约39

    2.4 数据说明39-47

    2.4.1 数据项39-43

    2.4.2 数据属性43-47

    2.5 本章小结47-48

    第3章 固体火箭发动机内流场浅析软件详细设计48-72

    3.1 内流场浅析软件的系统结构48-56

    3.1.1 内流场浅析软件系统系统结构48-49

    3.1.2 内流场浅析软件系统数据流49-50

    3.1.3 内流场浅析软件界面设计50-54

    3.1.4 内流场浅析软件的功能模块设计54-56

    3.2 内流场浅析软件程序设计说明56-71

    3.2.1 药柱流场浅析网络制约模块56-61

    3.2.2 药柱流场浅析三维建模制约模块61-67

    3.2.3 药柱流场浅析网格生成制约模块67-71

    3.3 本章小结71-72

    第4章 系统测试细则72-84

    4.1 测试要求72

    4.2 通过准则72

    4.3 测试环境72

    4.4 测试策略72-73

    4.4.1 模型测试73

    4.4.2 确认测试73

    4.5 测试细则73-83

    4.5.1 测试用例设计说明73-74

    4.5.2 测试用例74-83

    4.6 停止准则和恢复要求83

    4.7 本章小结83-84

    第5章 固体火箭发动机两相流场数值模拟实验84-96

    5.1 固体火箭发动机概况84

    5.2 固体发动机内流场数值计算策略84-85

    5.2.1 简化与检测设84

    5.2.2 气相制约方程84

    5.2.3 颗粒相制约方程84-85

    5.3 固体发动机内流场浅析软件操作流程85-87

    5.4 结果浅析87-95

    5.5 本章小结95-96

    结论96-98

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