论文摘要：基于AMESim的大型液体火箭发动机动态特性研究

液体火箭发动机的动态特性是发动机研制过程中的重点和难点，对发动机动态特性进行深入的研究，以揭示其规律，具有非常重要的意义。本文以工程应用为背景，基于AMESim仿真平台，对大型液体火箭发动机的动态特性进行了建模与仿真研究。 针对大型液体火箭发动机的主要组件，建立和完善了描述发动机系统动态过程的数学模型。为了满足动态特性仿真的需要，分别建立了发动机时域模型和频域模型，给出了管路、离心泵以及燃气发生器、燃烧室等热力组件不同完善程度的数学模型，可以方便的进行动态特性研究。 采用集中参数法，在AMESet中进行二次开发，开发出发动机时域特性仿真库，在AMESim平台上搭建液氧/煤油补燃循环发动机过渡过程和起动过程模型，分析了各种干扰因素对发动机过渡过程的影响；得到的发动机起动过程仿真结果基本能够反映实际发动机起动过程的趋势，初步验证了本文所建立的仿真模型及所采用的仿真方法的正确性和可靠性。 针对某液氧/煤油发动机推进系统和箭体结构模型，采用集中参数法和分布参数法开发出发动机频域特性仿真库，在AMESim平台上可以进行发动机在低频范围内的幅频特性研究以及箭体POGO振动的初步仿真研究。 所做的工作实现了液体火箭发动机动态特性的通用仿真，可以为不同类型的大推力液体火箭发动机的研制提供一定的参考。

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