弹药舱内发动机意外点火泄压排气的数值模拟
2017-07-05郑卫东武红梅王亚威
船海工程 2017年3期
关键词:发动机
郑卫东,武红梅,王亚威
(1.海军装备部舰船办公室,北京 100071;2.中国舰船研究设计中心,武汉 430064;3.哈尔滨工程大学,哈尔滨 150001)
弹药舱内发动机意外点火泄压排气的数值模拟
郑卫东1,武红梅2,王亚威3
(1.海军装备部舰船办公室,北京 100071;2.中国舰船研究设计中心,武汉 430064;3.哈尔滨工程大学,哈尔滨 150001)
采用CFD方法对弹药舱中固体火箭发动机意外点火后的燃气流场进行数值模拟,分析意外点火的发动机质量流量、弹药舱排气面积等因素对舰船弹药舱内压力场、温度场变化规律以及泄压排气口附近气体流量和温度的影响,揭示了导弹意外点火后,弹药舱泄压排气过程中舱室压力温度变化规律,为弹药舱的排气装置的设计提供设计参考。
火箭发动机;弹库;泄压;温度;压力
舰船弹库中存放有数量不等的导弹,不同弹库存放的导弹种类也不同,由于导弹自身带有大量推进剂,存在意外点火的危险。当导弹意外点火时,会在极短时间内产生大量的高温、高压且高速的气体,这种气体若不及时从弹库排出,会造成弹库内部压力升高,超过弹库自身的耐压值,发生物理爆炸,并且还会引发其他导弹发生爆炸和点火,严重威胁舰船其他舱室的安全。
针对舰船弹库中导弹存在意外点火的危险因素,一般在弹库顶部或侧壁设有泄压排气装置,当弹库中的导弹意外点火、且舱室内压力达到某阈值后,舰船弹库安全系统会迅速打开泄压排气装置,让舱室内的高温、高压气体排泄到大气中,降低舱室内压力。……
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