微型拉瓦尔喷管的流体仿真分析和优化

摘要

采用Fluent软件对微型模块化液化气微推进系统的拉瓦尔喷管进行了流体仿真,得到了喷管各个尺寸因素对有效比冲和推力的影响曲线关系,并给出了喷管的最终优化结果.喷管有五个尺寸因素:入口直径、喉部直径、出口直径、收缩段长度和扩张段长度.其中,喉部直径越大,推力越大,有效比冲越小;出口直径越大,推力和有效比冲越大;收缩段长度较小时,对有效比冲影响较大,对推力几乎无影响;入口直径和扩张段长度对推力和有效比冲的影响很小可忽略.