膏体推进剂管道输运仿真及试验(5)
本文主要工作如下：
（1）膏体推进剂及模拟液流变特性研究，配置三种模拟液，用旋转流变仪对其进行流变特性测试，测量其稳态和动态特性，测量在不同角频率下的剪切应力、储能模量、损耗模量和粘度大小，分析角频率不同时，膏体推进剂及模拟液的流变特性。
（2）膏体推进剂管道输运过程数值仿真研究，建立不同管径(Φ10、Φ12、Φ14、)的输运管道几何模型，对膏体推进剂及模拟液在各种不同工况下的流动过程进行数值仿真，获得在各个工况下的管道流动过程、速度分布和压力损失情况，为管道输运实验提供数据支持。
（3）膏体推进剂管道输运试验，对膏体推进剂及模拟液在一定质量流率下进行管道输运实验，记录其挤出流动状态，观察流动过程中型面变化规律，与数值仿真结果进行比较，同时验证管道输运装置的工作可靠性。
（4）点火发动机和燃气发生器点火实验。对点火发动机进行点火实验，观察喷口火焰喷出状态，并测量点火发动机燃烧室的压力-时间曲线，验证其工作性能可靠性。测量燃气发生器点火过程中燃烧室的压力-时间曲线，验证其工作可靠性。
2 膏体推进剂流变特性研究
膏体推进剂属于非牛顿流体，幂律型本构方程能较好的描述膏体推进剂的流动与流变特性，且剪切速率范围较广。本章对膏体推进剂及其模拟液进行了流变性测试，测得了相应的幂律指数和粘度系数等参数，建立了各自的本构方程。
膏体推进剂通常视作固液分散相体系，对其特性研究有两种方法：一种是利用分子动力学理论，通过微小粒子之间的作用方式，来构建其本构关联式。但这种方式计算误差较大，难以处理流体内部复杂的粒子作用。另一种是用过试验的方法观测流体的基本特性，然后提出一种较实用的物理模型，最后通过试验进一步确定各个模型参数。这种方法将试验与理论相结合，实用性较强[33]。