初期間隙が飛翔体加速装置の発射薬燃焼に与える影響に関する数値解析

摘要

本研究では，粒状固体発射薬を用いる飛翔体加速装置に対して国気二相流を考慮した数値解析を行い，初 期状態において燃焼室内に存在する間隙が流れ場に及ぼす影響について調査した。燃焼室内において発射薬 が径方向に偏って分布しており，初期間際が存在すると，燃焼室後端から注入される点火薬既燃ガス噴流が 初期間隙を通過することによって対流熱伝達が促進され，発射薬の温度上昇速度が増大し着火温度に早く達 するようになる。そのため，発射薬の着火による圧力の立ち上がり時刻が早くなるム 固体発射薬の燃焼速度 は圧力依存性が強いため，この初期段階における圧力上昇がさらなる発射薬燃焼速度の増大につながり，燃 焼室内に生じる最大圧力を上昇させる。そのため初期間隙の存在は，燃焼室内最大庄と飛翔体発射管離脱速 度の上昇を引き起こすことがわかった。