曹 顺，陈 健，汪凤山

(北京控制工程研究所，北京100190)

双组元推力器喷注角度对液膜分布的影响分析*

曹 顺，陈 健，汪凤山

(北京控制工程研究所，北京100190)

为了研究双组元推力器喷注角度对液膜分布的影响，基于气液两相模型建立某型双组元(MMH/NTO)推力器燃烧室内雾化、液膜、流动的数学模型，忽略了燃烧过程，同时假设喷注推进剂全部为NTO，采用有限体积的数值方法计算了不同喷注角度下燃烧室壁面液膜的分布情况.通过分析计算结果得出随着喷注角度的增加，液膜区域向喷注壁面靠近;不同喷注角度下的液膜长度均为30mm左右，喷注半角为45°～55°时，液膜平均厚度变化明显.

双组元;液膜分布;喷注角度

小型双组元推力器组件作为航天器推进系统上的重要执行部件，为航天器姿态控制、姿态机动、位置保持和轨道转移提供任务所需的力或力矩.中国对双组元推力器的研究已经进入成熟阶段，推力器部分性能已经达到国际先进水平.燃烧室在工作状态时，其内部燃气温度一般会超过3000K.为了保证燃烧室能够安全可靠的工作，双组元推力器通常采用液膜冷却和辐射冷却的方式.其中冷却液膜对双组元推力器的可靠性起到至关重要的作用，液膜组织的好坏将直接决定推力器的冷却效果.

国内小型双组元推力器通常采用双旋涡式喷注器，具有良好地组织液膜的能力.喷注器的喷注角度对燃烧室壁面液膜分布的影响非常明显.然而到目前……