2003年,J.C.Wall建立了具有轴对称性质的空间采用二维流场模型,仿真了点火瞬态过程准三维非定常流动,但在可忽略内部横向流动参数差异的翼槽、星孔等复杂部位仍采用二维流动模型。既得到了三维流动现象,又易并行计算,提高了仿真效率。
国内也在这一方面也开展了相关研究。
1982年,蹇泽群,何洪庆通过改进计算固体火箭发动机启动瞬间过程内弹道曲线的p(x,t)模型,更切合发动机的实际工作情况。计算的p-t曲线与实测结果相符较好。计算结果表明,压力变化速率对火焰传播和燃烧室充气过程也有重要的影响;燃气与药柱的热交换对点燃诱导过程和火焰传播过程的影响很大。
1993年,宋明德,骞泽群,王敬超,叶定友对固体火箭发动机点火过程的内流畅进行了二维无粘非定常分析,计算得到该阶段燃烧室中压强、温度和速度的分布。此外,还提出了用以近似预示复杂三维装药发动机内流场的有效容积法。
1964年,宋明德,王敬超介绍了一种预示固体发动机压强曲线上升段的实用方法,用该方法编制的陈旭具有结构简单精度高的优点,能够满足工程的需要。
2000年,余贞勇建立了翼柱型发动机的点火升压计算模型,此模型在p(t)模型的基础上,利用了实验获得的翼槽内火焰传播规律经验公式而建立,计算结构与实测数据吻合较好。
2004年,陈军涛,骞泽群,陈林群等人应用FLUENT软件对固体火箭发动机点火瞬时内流畅进行了轴对称数值计算,得出了点火瞬时的压强时间曲线、各时刻的流场和推进剂燃面上的辐射热量。研究表明,点火期间辐射对点火瞬时的影响较大。
2005年,钟涛,王忠伟,张为华分析试验压强-时间曲线和升压速率曲线,定量描述了大长径比固体火箭发动机点火滞后期和火焰传播过程,并利用数值计算对点火瞬态过程进行仿真。仿真结果验证主装药首次火焰时刻为升压速率上升阶段过零时刻,火焰传播结束时刻为升压速率由上升转下降的极值时刻的推断。
2006年,张旭东,王宏伟等人针对固体火箭发动机点火启动过程进行了内弹道仿真。研究表明,火药质量越大、防潮堵盖吹脱压力越大,点火启动时间越短,初始压强封越高。并提出在固体火箭发动机点火启动的过程中,各参数值的选取要综合启动时间和初始压强峰两方面的因素。