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火箭发射药非稳态传热及温度场特性研究

刘庆才  
【摘要】:推进剂初始温度作为火箭武器射击诸元,由于直接影响射击精度,越来越受到研究人员的重视,为满足研制推进剂温度测试装置的要求,首先要对推进剂的瞬态热传导及温度场特性进行研究。本文在这方面的主要工作及结论如下: 1.分析了现有测试方法的优缺点,提出了研究推进剂瞬态导热的必要性和重要性。 2.根据130和航90两种火箭弹的结构,分析得到了推进剂传热的物理模型和数学模型,设计了推进剂温度场模拟实验装置。 3.得到了离散形式的瞬态热平衡方程和温度场计算程序,给出了实验温度与程序计算温度值的对比曲线及其最大偏差与均方差。 4.利用程序求出了第一类边界条件下、不同时刻推进剂温度场模拟装置中的温度分布,分析了温度场的分布规律和影响传热的主要因素,求出了推进剂质量加权平均温度和最大肉厚1/2处的温度时间曲线并给出了两者之间的最大偏差与均方差。 5.建立了第三类边界条件下的瞬态导热数学模型和温度计算程序,求出了温度实测值与计算值的对比曲线并给出了两者之间的最大偏差与均方差,得到了不同时刻温度场模拟装置的温度分布与影响导热的主要因素,求出了推进剂质量加权平均温度和最大肉厚1/2处温度及两者之间的最大偏差与均方差,讨论并确定了能代表130和航90推进剂温度的特征点的位置。


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