Resumen

El acoplamiento del efecto térmico y mecánico en las toberas sumergidas es importante en el diseño de los cohetes modernos en función de la carga térmica y la presión aerodinámica. En este trabajo, se realizó una simulación con la subrutina de presión no uniforme y coeficiente de transferencia de calor no uniforme para estudiar la respuesta termoestructural de una tobera sumergida a una presión de 6 MPa y una temperatura de estancamiento de 3200 K. Tanto los parámetros aerodinámicos como los coeficientes térmicos se obtuvieron mediante el análisis del campo de flujo. Se descubrió que la carga térmica tenía una influencia importante en el esfuerzo de la inserción de la garganta del motor de cohete sólido (SRM). La tensión del aro aumenta al principio y luego disminuye con el aumento del tiempo para el inserto de la garganta. Se llevó a cabo la prueba de disparo en caliente en tierra del SRM con una tobera sumergida. Los resultados experimentales mostraron que la integridad estructural de la boquilla sumergida es muy normal durante el funcionamiento del SRM. El presente método es razonable y puede aplicarse para estudiar la respuesta termoestructural de la boquilla sumergida para SRM.

• Materias:Motores (Mecánica) Vehículo espacial Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Engines Space vehicles Aeronautical Engineering
• Palabras claves:boquilla sumergida, respuesta estructural, carga térmica, inserto de garganta, subrutina de no uniforme, prueba de disparo en caliente, aumento de tiempo, coeficiente de transferencia de calor, prueba de srm, tensión de garganta
• Keywords:submerged nozzle, structural response, thermal loading, throat insert, subroutine of nonuniform, hot firing test, increase of time, heat transfer coefficient, test of srm, stress of throat