喷管效率

喷管效率是指实际推力系数与理论推力系数之比

简介喷管效率，实际推力系数与理论推力系数之比。

作用喷管效率是评价喷管设计和制造完善程度的重要指标。

影响因素喷管效率与以下各种损失有关1:

(1)喷管出口燃气径向分速损失，也称扩散损失;

(2)燃气中含有固、液颗粒造成的两相流损失;

(3)燃气主喷管壁面上的摩擦损失;

(4)燃烧产物非绝热流动损失;

(5)附面层引起的燃气收缩损失;

(6)局部激波损失;

(7)化学动力学损失;

(8)喷管潜入燃烧室内引起的潜人损失。

喷管在过膨胀和欠膨胀的非设计状态下工作，也直接造成推力损失。对于一般设计合理的喷管，其效率为0.93-0.98。

相关研究运用美国联合陆海空军和国家航空航天局(JANNAF)提出的二维动力学模型修改版,我们进行了火箭喷管参数计算。喷管特性设计参数与这些损失的关系也进行了研究。另外,也考虑到了喷管中激波和热损失对喷管效率的影响。喷管能量损失的确定运用了 SSME 和 Vulcan 发动机的喷管型面,后一发动机是未来运载火箭的组成部分。火箭的设计参数由推力、室压、混合比、喷管面积比和喷管几何形状确定。所有这些参数都有系统的变化,它们对喷管效率有一定影响。这些效率做为数据库用于未来运载火箭进一步的系统分析2。

本词条内容贡献者为:

任毅如 - 副教授 - 湖南大学