陳 鵬，宋學(xué)宇，曹濤鋒，尤軍峰

(1.中國(guó)航天科技集團(tuán)公司四院四十一所，西安 710025；2.固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒、熱結(jié)構(gòu)與內(nèi)流場(chǎng)國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710025；3.西北工業(yè)大學(xué) 航天學(xué)院，西安 710072)

0 引言

延伸噴管技術(shù)是提高固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)性能的關(guān)鍵技術(shù)之一。對(duì)于采用作動(dòng)筒推動(dòng)方式展開(kāi)的延伸噴管，作動(dòng)筒展開(kāi)力是決定延伸噴管動(dòng)力學(xué)特性的關(guān)鍵因素。作動(dòng)筒的展開(kāi)方式包括燃?xì)馐健馄渴?、產(chǎn)氣式等。

采用燃?xì)獍l(fā)生器提供展開(kāi)力的展開(kāi)方式屬于產(chǎn)氣式，通過(guò)燃?xì)獍l(fā)生器燃燒室內(nèi)固體藥柱的燃燒，產(chǎn)生大量高溫高壓的氣體，經(jīng)濾網(wǎng)與管路進(jìn)入作動(dòng)筒內(nèi)，推動(dòng)延伸噴管展開(kāi)。整個(gè)點(diǎn)火展開(kāi)過(guò)程包括點(diǎn)火-燃燒-傳遞-做功-展開(kāi)五個(gè)步驟，且氣體在作動(dòng)筒內(nèi)的展開(kāi)做功過(guò)程(下游)對(duì)燃燒室內(nèi)藥柱燃燒(上游)存在影響，為了對(duì)延伸噴管展開(kāi)進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)示，必須要對(duì)整個(gè)點(diǎn)火展開(kāi)過(guò)程進(jìn)行完整建模分析。

現(xiàn)有的仿真計(jì)算局限于單系統(tǒng)的建模仿真，如燃?xì)獍l(fā)生器的內(nèi)彈道仿真計(jì)算，氣體充壓過(guò)程仿真計(jì)算[5]，延伸噴管展開(kāi)動(dòng)力學(xué)、展開(kāi)碰撞、燃?xì)馕擦鞣抡嬗?jì)算[6-11]等。但由于燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)彈道參數(shù)與下游過(guò)程相關(guān)，且受延伸噴管展開(kāi)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的影響，下游氣體做功過(guò)程無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單試驗(yàn)?zāi)M，必須聯(lián)合整個(gè)點(diǎn)火展開(kāi)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，周期較長(zhǎng)且成本較高。在噴管外載荷不確定，且展開(kāi)機(jī)構(gòu)受加工工藝影響較大的條件下，僅通過(guò)單個(gè)系統(tǒng)的仿真計(jì)算，無(wú)法給出藥柱與展開(kāi)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的關(guān)系。而如何確定燃?xì)獍l(fā)生器藥形與藥量，是在工程實(shí)際中必須予以解決的問(wèn)題。

針對(duì)作動(dòng)筒式雙級(jí)延伸噴管采用燃?xì)獍l(fā)生器展開(kāi)的工況，本文通過(guò)在Matlab/Simulink中構(gòu)建燃?xì)獍l(fā)生器藥柱燃燒與作動(dòng)筒內(nèi)燃?xì)獾呐蛎涀龉δＰ?，結(jié)合Ansys的動(dòng)力學(xué)仿真模塊，對(duì)從燃?xì)獍l(fā)生器點(diǎn)火開(kāi)始的延伸噴管展開(kāi)全過(guò)程進(jìn)行聯(lián)合仿真，以期在燃?xì)獍l(fā)生器藥型與藥量發(fā)生變化時(shí)，可以對(duì)延伸噴管展開(kāi)過(guò)程進(jìn)行預(yù)測(cè)。通過(guò)與已有試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)的對(duì)比，驗(yàn)證仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性，建立完整可靠的延伸噴管點(diǎn)火展開(kāi)模型。

1 燃?xì)庹归_(kāi)模型

在延伸噴管的展開(kāi)過(guò)程中，作動(dòng)筒的充氣過(guò)程從燃?xì)獍l(fā)生器點(diǎn)火開(kāi)始。不計(jì)點(diǎn)火時(shí)間，主裝藥開(kāi)始燃燒并產(chǎn)生高焓值的氣體，經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)后進(jìn)入管路，最終進(jìn)入作動(dòng)筒并膨脹做功，推動(dòng)作動(dòng)筒展開(kāi)，帶動(dòng)延伸噴管展開(kāi)到位。通過(guò)建立藥柱燃燒及燃?xì)馀蛎涀龉Φ哪Ｐ?，可以為延伸噴管?dòng)力學(xué)模型提供輸入條件，再經(jīng)動(dòng)力學(xué)仿真，最終得到延伸噴管展開(kāi)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)。

1.1 燃燒過(guò)程

由維耶里模型可知，燃速rc與燃燒室內(nèi)壓pc的關(guān)系為

rc=a0pcn

(1)

由于藥柱采用內(nèi)孔+端面燃燒的方式，且由多個(gè)藥片組合成，單個(gè)藥片形狀如圖1所示。

圖1 藥片尺寸圖Fig.1 Size of the charge pellet

故燃面Ab為

Ab=2π[D2-(d+2rct)2]/4+

π(d+2rct)(h-2rct)

(2)

(3)

由質(zhì)量守恒可知，藥柱燃燒減少的質(zhì)量，一部分成為殘?jiān)粸V網(wǎng)阻攔，一部分作為燃?xì)膺M(jìn)入作動(dòng)筒內(nèi)膨脹做功，則有

(4)

受過(guò)濾網(wǎng)與氣體管路影響，燃?xì)獍l(fā)生器燃燒室內(nèi)壓與作動(dòng)筒內(nèi)壓不一致，但兩者間存在一定的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，可建立起作動(dòng)筒內(nèi)壓pzdt(因變量)相對(duì)于燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓pc、時(shí)間t(自變量)的單值函數(shù)關(guān)系。但由于試驗(yàn)條件限制，燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓無(wú)法測(cè)量，只能由試驗(yàn)數(shù)據(jù)近似建立燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓pc(因變量)相對(duì)于作動(dòng)筒內(nèi)壓pzdt(自變量)的函數(shù)關(guān)系如下：

pc=k1pzdtek2pzdt

(5)

注意到此關(guān)系內(nèi)不含時(shí)間項(xiàng)t，且對(duì)于同一個(gè)燃燒室內(nèi)壓pc可能對(duì)應(yīng)不同的作動(dòng)筒內(nèi)壓pzdt。

1.2 膨脹做功過(guò)程

理想氣體方程:

(6)

結(jié)合質(zhì)量守恒方程，有

(7)

開(kāi)口系統(tǒng)能量守恒方程:

(8)

由于每個(gè)燃?xì)獍l(fā)生器為2個(gè)作動(dòng)筒供氣，有

(9)

1.3 動(dòng)力學(xué)展開(kāi)過(guò)程

延伸噴管展開(kāi)的動(dòng)力直接來(lái)源于作動(dòng)筒內(nèi)的高壓氣體。因此，對(duì)于延伸噴管，作動(dòng)筒內(nèi)壓產(chǎn)生的推力是運(yùn)動(dòng)輸入，各運(yùn)動(dòng)部件的位移、速度、加速度等動(dòng)力學(xué)參數(shù)是運(yùn)動(dòng)輸出。

展開(kāi)阻力來(lái)源有三部分：(1)作動(dòng)筒展開(kāi)內(nèi)部阻力，由預(yù)緊力產(chǎn)生的摩擦力與展開(kāi)過(guò)程中筒間正壓力產(chǎn)生的摩擦力兩部分組成；(2)展開(kāi)即將到位時(shí)產(chǎn)生的阻力，由延伸錐側(cè)向密封圈摩擦力、延伸錐端面密封圈阻力、折轉(zhuǎn)片到位后的拉力三部分組成；(3)熱試中尾部燃?xì)鈱?duì)延伸錐產(chǎn)生的作用力，根據(jù)燃?xì)獠煌呐蛎洜顟B(tài)，可能產(chǎn)生引射力或者阻力，其值可由流場(chǎng)計(jì)算得到。

由展開(kāi)過(guò)程可知，作動(dòng)筒容積Vzdt，與作動(dòng)筒上端沿作動(dòng)筒展開(kāi)方向的位移szdt關(guān)系為

Vzdt=V0+Azdtszdt

(10)

由運(yùn)動(dòng)關(guān)系可知：

(11)

在噴管展開(kāi)方向(軸向)上，作動(dòng)筒內(nèi)壓(考慮作動(dòng)筒內(nèi)摩擦fzdt)的分量克服軸向摩擦力ff、尾部燃?xì)庾枇e使噴管展開(kāi)。由于展開(kāi)機(jī)構(gòu)限制，延伸噴管I(下標(biāo)1)、II(下標(biāo)2)級(jí)之間的位移關(guān)系固定為1∶2，故在軸向有

(pzdtAzdt-fzdt)szdt=(ff1/2+ff2+Fe1/2+Fe2)sysz+Ek

(12)

式中sysz為II級(jí)延伸錐位移；Ek為動(dòng)能項(xiàng)，展開(kāi)到位后動(dòng)量為0。

不考慮碰撞損失，延伸錐展開(kāi)到位后，作動(dòng)筒內(nèi)燃?xì)庾龉ν耆脕?lái)克服摩擦力及尾部燃?xì)庾枇Α?/p>

文獻(xiàn)中對(duì)延伸噴管的動(dòng)力學(xué)展開(kāi)進(jìn)行了理論分析。但針對(duì)雙級(jí)延伸噴管，在不大量簡(jiǎn)化模型的情況下，直接通過(guò)微分方程進(jìn)行理論計(jì)算是非常復(fù)雜的。為了更加詳細(xì)的反應(yīng)模型參數(shù)，采用多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件Ansys對(duì)延伸噴管展開(kāi)模型進(jìn)行建模分析。

2 Ansys多體動(dòng)力學(xué)模型

在Ansys中對(duì)1/4延伸噴管進(jìn)行建模，給定作動(dòng)筒上的摩擦阻力、到位等效阻力以及燃?xì)鈱?duì)延伸錐的作用力，以作動(dòng)筒內(nèi)壓作為輸入量，輸出作動(dòng)筒上端在作動(dòng)筒展開(kāi)方向上的的速度和加速度。三維模型如圖2所示。

圖2 延伸噴管1/4模型Fig.2 Quarter model of the extendible nozzle

在模型中，作動(dòng)筒阻力通過(guò)設(shè)置作動(dòng)筒上的預(yù)緊力和摩擦系數(shù)給出；延伸錐展開(kāi)到位阻力的產(chǎn)生包含了與密封圈摩擦和碰撞過(guò)程，模型中采用近似曲線進(jìn)行模擬，圖3中縱軸為延伸錐展開(kāi)到位阻力(等效在II級(jí)延伸錐上)，橫軸為II級(jí)延伸錐質(zhì)心軸向坐標(biāo)。亦可采用顯式動(dòng)力學(xué)計(jì)算出阻力隨展開(kāi)位移變化曲線，作為參數(shù)輸入模型中；尾部燃?xì)猱a(chǎn)生的阻力與發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)以及延伸噴管展開(kāi)位置有關(guān)，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)穩(wěn)定的情況下，采用流場(chǎng)計(jì)算得到尾部燃?xì)庾枇﹄S延伸錐展開(kāi)位移的變化曲線，并作為參數(shù)輸入模型中。圖4中縱軸為兩級(jí)延伸錐所受的燃?xì)庾枇?，橫軸為II級(jí)延伸錐質(zhì)心軸向坐標(biāo)。

圖3 延伸錐展開(kāi)到位阻力曲線Fig.3 Mechanical resistance of the extendible nozzle

圖4 噴管燃?xì)庾枇η€Fig.4 Gas resistance of the extendible nozzle

為模擬棘輪式折轉(zhuǎn)片的鎖緊過(guò)程，防止仿真中展開(kāi)到位后延伸錐回彈，在折轉(zhuǎn)片、插銷上定義接觸，并減小計(jì)算步長(zhǎng)。仿真中發(fā)現(xiàn)，棘輪式轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)可以相當(dāng)可靠地保證鎖緊，即使未展開(kāi)至預(yù)定的最終位置，也可防止延伸錐在外力作用下回彈。

在動(dòng)力學(xué)模型建立完成后，通過(guò)輸入實(shí)測(cè)的作動(dòng)筒內(nèi)壓曲線，可較為準(zhǔn)確地仿真出延伸錐展開(kāi)曲線，如圖5所示；若給出期望的展開(kāi)位移曲線，也可計(jì)算出需求的作動(dòng)筒內(nèi)壓曲線。即作動(dòng)筒內(nèi)壓曲線與延伸錐展開(kāi)曲線之間的動(dòng)力學(xué)模型是完整可靠的。但如果燃?xì)獍l(fā)生器藥量發(fā)生改變，很難通過(guò)對(duì)內(nèi)壓曲線的線性變化來(lái)準(zhǔn)確預(yù)示新的展開(kāi)曲線，必須結(jié)合燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)部的燃燒與燃?xì)馀蛎涀龉Φ倪^(guò)程進(jìn)行求解，進(jìn)行多系統(tǒng)的聯(lián)合仿真。

圖5 展開(kāi)速度仿真與實(shí)測(cè)對(duì)比Fig.5 Comparison between simulation and test results of velocity

3 Simulink聯(lián)合仿真平臺(tái)

由于在Ansys中無(wú)法對(duì)燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)部的燃燒過(guò)程進(jìn)行模擬，而Matlab可以采用數(shù)值求解的方式，通過(guò)建立燃燒與膨脹做功的熱力學(xué)模型，對(duì)燃燒過(guò)程進(jìn)行計(jì)算。利用Ansys中的CoLink模塊建立與Simulink之間的聯(lián)系，將多體動(dòng)力學(xué)的求解作為模塊嵌入Simulink中，建立燃燒-展開(kāi)的聯(lián)合仿真模型。

3.1 微分方程組的建立

根據(jù)上文所述質(zhì)量守恒方程、能量守恒方程，得可求解的偏微分方程組：

(13)

式(13)中，燃面Ab、作動(dòng)筒位移szdt可直接求出；作動(dòng)筒內(nèi)溫度Tzdt、作動(dòng)筒內(nèi)壓強(qiáng)pzdt須通過(guò)方程組解出；如果采用簡(jiǎn)化的延伸噴管模型，作動(dòng)筒速度vzdt、作動(dòng)筒加速度azdt也可以通過(guò)微分方程解出；如果采用聯(lián)合仿真，則可以考慮更詳細(xì)的動(dòng)力學(xué)模型，通過(guò)多體動(dòng)力學(xué)求解器得出vzdt、azdt。

3.2 聯(lián)合仿真平臺(tái)的建立

將求解偏微分方程組的.m文件寫成函數(shù)形式。由于Ansys求解模塊無(wú)法嵌入偏微分方程求解中，故采用時(shí)間離散的方法逐步求解，框圖如圖6所示。聯(lián)合仿真模型如圖7所示。模型中，B為燃燒的肉厚，AAB為實(shí)際燃面面積，rm為單藥片計(jì)算燃面面積，m為已燃燒藥柱質(zhì)量，其余變量與前文意義相同；main為微分方程求解主程序，rm/m為藥柱燃燒參數(shù)求解程序，Ansys Client Block為多體動(dòng)力學(xué)求解器，Memory1～9為對(duì)應(yīng)參數(shù)初始值；由于現(xiàn)有裝藥形式為多片裝藥，Constant2表示裝藥片數(shù)；Switch為判斷程序，當(dāng)裝藥燒完后,燃面面積設(shè)置為Constant1；scope為監(jiān)視器。

圖6 聯(lián)合仿真求解框圖Fig.6 Co-simulation flow

圖7 聯(lián)合仿真模型Fig.7 Co-simulation model

由于是離散求解，無(wú)需考慮連續(xù)性問(wèn)題，且為了避免求解中發(fā)生代數(shù)環(huán)(algebraic loop)錯(cuò)誤，在每個(gè)循環(huán)中都加入Memory塊。

4 仿真結(jié)果與分析

仿真中微分方程求解為龍格-庫(kù)塔法，error tolerance設(shè)置為1e-7；整體仿真設(shè)置為discrete，步長(zhǎng)為0.001，進(jìn)行聯(lián)合求解。

4.1 試驗(yàn)與仿真結(jié)果對(duì)比

裝藥片數(shù)為7、4時(shí)，仿真獲得作動(dòng)筒內(nèi)壓力曲線與實(shí)測(cè)壓力曲線對(duì)比如圖8所示。作動(dòng)筒展開(kāi)速度曲線與實(shí)測(cè)速度曲線(高速錄像獲得)對(duì)比如圖9所示。

(a)7 charge pellets

(a)7 charge pellets

如表1所示，由實(shí)測(cè)與仿真結(jié)果對(duì)比可以看出，不同藥量下作動(dòng)筒內(nèi)壓曲線與延伸錐展開(kāi)曲線吻合程度較好，聯(lián)合仿真模型可以較好的模擬出延伸噴管實(shí)際的點(diǎn)火-展開(kāi)過(guò)程。

表1 藥片數(shù)分別為7和4時(shí)仿真值與實(shí)測(cè)值對(duì)比

由數(shù)據(jù)對(duì)比可見(jiàn)，加入已燃燒藥量的判定可以較為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)出作動(dòng)筒內(nèi)壓強(qiáng)的峰值、展開(kāi)到位時(shí)壓強(qiáng)值以及燃燒完畢時(shí)作動(dòng)筒殘壓值，最大誤差約10%。

4.2 仿真結(jié)果預(yù)測(cè)與分析

在不同藥量下的延伸錐展開(kāi)預(yù)測(cè)中，關(guān)鍵點(diǎn)在于作動(dòng)筒內(nèi)壓曲線的獲得。不同藥量下作動(dòng)筒內(nèi)壓數(shù)據(jù)如圖10所示(8 pcs為預(yù)測(cè)數(shù)據(jù))。可以看出，隨著藥量的上升，壓強(qiáng)峰值、到位壓強(qiáng)與殘壓均有提升，僅到位壓強(qiáng)可以近似為比例關(guān)系；同時(shí)，作動(dòng)筒到位時(shí)間、達(dá)到最大工作壓強(qiáng)的時(shí)間、藥柱燃燒時(shí)間均有縮短，但到位后燃?xì)獍l(fā)生器繼續(xù)工作的時(shí)間(藥柱燃燒時(shí)間-作動(dòng)筒到位時(shí)間)并不會(huì)隨之縮短。所以即使在相同的外部邊界條件下，不同藥量的燃?xì)獍l(fā)生器曲線變化規(guī)律也并非簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。

圖10 不同藥量下作動(dòng)筒內(nèi)壓Fig.10 Pressure in the actuator under different charge pellets

在保持燃?xì)獍l(fā)生器藥量的情況下，若外部條件發(fā)生變化，如燃?xì)馕擦髯枇ψ兓龋由戾F的展開(kāi)曲線會(huì)受到較大影響，展開(kāi)的最大速度也會(huì)發(fā)生變化；同時(shí)，作動(dòng)筒內(nèi)壓曲線也會(huì)相應(yīng)變化。由仿真分析可以得出，不同展開(kāi)阻力下延伸噴管的展開(kāi)情況如圖11、圖12所示。

圖11 不同阻力下作動(dòng)筒內(nèi)壓Fig.11 Pressure in the actuator under different resistance

圖12 不同阻力下延伸錐展開(kāi)速度Fig.12 Extending velocity of the exit cone under different resistance

可以看出，在燃?xì)馕擦鞯挠绊懴?，展開(kāi)速度明顯下降；同時(shí)作動(dòng)筒內(nèi)壓升高，到位時(shí)間增加，展開(kāi)到位時(shí)作動(dòng)筒壓強(qiáng)也有所升高。因此，在外部邊界條件改變的時(shí)候，作動(dòng)筒內(nèi)壓曲線也會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生變化。又由于燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓與作動(dòng)筒內(nèi)壓相關(guān)，故燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)的燃燒情況也會(huì)隨外部邊界條件的變化而改變。

5 問(wèn)題與討論

模型中較為模糊的點(diǎn)在于燃燒室壓強(qiáng)pc與作動(dòng)筒壓強(qiáng)pzdt的關(guān)系。如前文所述，作動(dòng)筒內(nèi)壓pzdt(因變量)應(yīng)為燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓pc、時(shí)間t(自變量)的單值函數(shù)，即：

pzdt=f(pc,t)

(14)

但由于試驗(yàn)條件原因，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)得燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓pc的值，只能獲得作動(dòng)筒內(nèi)壓pzdt。為反應(yīng)出pzdt對(duì)pc的影響，在仿真中采用近似的關(guān)系式：

pc=k1pzdte-k2pzdt

(15)

二者隨時(shí)間變化的壓強(qiáng)曲線對(duì)比如圖13所示。

圖13 燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)外壓強(qiáng)對(duì)比Fig.13 Comparision between the pressure in the gas generator (inner pressure) and the actuator (outer pressure)

由于最終的仿真曲線重合度較高，可以近似認(rèn)為燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓曲線與實(shí)際狀況一致?？梢钥闯?，在燃?xì)獍l(fā)生器點(diǎn)燃的初期，作動(dòng)筒內(nèi)壓較小，燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓快速上升；隨著作動(dòng)筒內(nèi)壓逐漸上升，作動(dòng)筒展開(kāi)加速度變快，同時(shí)燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓下降；在展開(kāi)即將到位時(shí)，作動(dòng)筒內(nèi)壓下降，燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓再次上升，在藥柱燃燒完畢后停止。

最終單位時(shí)間藥柱燃燒質(zhì)量曲線如圖14所示。可以看出，不同藥量下質(zhì)量流率變化趨勢(shì)基本一致。在展開(kāi)初期，質(zhì)量流率快速上升，在作動(dòng)筒展開(kāi)時(shí)先降后升，在展開(kāi)到位后緩慢下降。另外，隨著藥量的下降，燃面面積與燃速均有下降，質(zhì)量流率降低，燃燒時(shí)間上升。

圖14 不同藥量下燃?xì)獍l(fā)生器質(zhì)量流率曲線Fig.14 Mass flow rate under differentcharge pellets

為進(jìn)一步完善仿真模型，后續(xù)需要對(duì)燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓曲線進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，以期獲得燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓、作動(dòng)筒內(nèi)壓(燃?xì)獍l(fā)生器外壓)與時(shí)間三者的函數(shù)關(guān)系，或者通過(guò)流場(chǎng)計(jì)算得出 ，才能對(duì)延伸噴管點(diǎn)火-展開(kāi)全過(guò)程進(jìn)行更加準(zhǔn)確的模擬。

6 結(jié)論

本文通過(guò)分析延伸噴管燃燒-傳遞-做功-展開(kāi)的全過(guò)程，建立了燃?xì)獍l(fā)生器裝藥點(diǎn)火燃燒與燃?xì)庾龉Φ臄?shù)學(xué)模型，以及延伸噴管展開(kāi)的動(dòng)力學(xué)模型，并采用聯(lián)合仿真平臺(tái)將進(jìn)行耦合仿真。結(jié)論如下：

(1)聯(lián)合仿真計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)一致性較好，表明聯(lián)合仿真模型合理，仿真計(jì)算方法正確，仿真計(jì)算結(jié)果可靠；

(2)隨著燃?xì)獍l(fā)生器藥量的提高，作動(dòng)筒內(nèi)壓峰值提高，到位時(shí)間提前且殘壓上升；

(3)若延伸噴管外部阻力上升，作動(dòng)筒內(nèi)壓會(huì)相應(yīng)提高，但展開(kāi)最大速度下降，到位時(shí)間增加；

(4)仿真模型可以較好地預(yù)估出在不同燃?xì)獍l(fā)生器藥量、不同發(fā)動(dòng)機(jī)工作條件下的延伸噴管展開(kāi)位移曲線，為在不同工況下的藥量調(diào)節(jié)提供的可靠的參考，具有較強(qiáng)的工程應(yīng)用價(jià)值；

(5)仿真計(jì)算中發(fā)現(xiàn)，燃?xì)獍l(fā)生器內(nèi)壓、作動(dòng)筒內(nèi)壓、燃?xì)獍l(fā)生器工作時(shí)間三者間存在較強(qiáng)的關(guān)系，研究其變化規(guī)律有助于進(jìn)一步完善仿真模型，以獲得更準(zhǔn)確，適用范圍更廣的結(jié)果。