关于燃料供应装置对火药发动机倾斜角敏感度的数值研究：外部进气口与内置进气口的比较

项目概述

水平油箱的燃油供应规律已无法在复杂飞行条件下实现高效供油，而非水平油箱的供油特性也尚未被充分探索。在这项工作中，选定了活塞驱动的燃料供应装置，配备外部狭缝形和新颖的立方体、球形和圆顶形进气口。使用双流体模型研究了不同倾斜角度下器件的传达灵敏度。结果显示，随着倾斜角从0°增加到90°，立方体、球形和圆顶形进气口下方粉末质量流量的波动分别增加约53.8%、46.6%和35.0%，而狭缝形进气口下降约1.0%。内置进气口下方的气体从装置头部迁移到出口，而外部进气口下方的气体分布在锥形会聚段壁附近，前者的压力波动和相对压降比后者更为强烈。在不同倾斜角度下，外部进气口下的气相面积约为内置进气的15倍。在低倾角（0°和30°）下，气固速度和粉末浓度的变化在穹顶形和狭缝形进气口中相似。随着倾斜角的增加，立方体和球形进气口中这两个物理量的波动比其他情况更大。在高倾斜角（90°）时，内置立方体进气口的供气性能最不理想。