CW DF/HF化学激光器新型喷管气流掺混的三维模拟

针对HYLTE喷管的三维复杂外形,设计生成髙效的计算网格。利用有限体积方法, 通过求解带湍流模型的多组分混合气体N-S方程,建立了一套能对HYLTE喷管和光腔流场进行模拟的三维程序和方案。考虑到副喷管粘性边界层对喷管内流场的影响,喷管和光腔采用了一体化模拟,在不考虑化学反应的条件下,初步对HYLTE喷管和光腔“冷流场”进行了模拟。研究了喷管和光腔内的流场结构;氧化剂、燃料和稀释剂的掺混机理。所得到的冷流场结果可以作为反应流场模拟的初解,对程序进一步完善和反应动力学参数进行修改,可以模拟各种燃料体系和HF泛频激光的反应流场、小信号增益和FP腔的输出功率以及化学效率。