固体火箭发动机在人类探索深空以及军事领域有着重要的应用。喷管作为发动机的核心装置,是发动机设计中的重中之重,由于工作环境极其恶劣,喷管烧蚀问题受到了国内外学者的广泛关注。之前学者大多采用稳态计算的方式进行喷管烧蚀的数值模拟,忽略了喷管固壁的导热、型面变化等的影响。本文旨在利用瞬态模拟的方法,综合考虑喷管固壁与燃气之间的传热、传质以及喷管内壁型面变化对于喷管烧蚀的影响,进行发动机喷管烧蚀过程的研究。本文采用数值模拟的方法,基于FLUENT软件,研究了70-lb BATES发动机喷管的烧蚀过程。碳基喷管热化学烧蚀主要由喷管固壁和燃气中的氧化性组分H₂O和CO₂间的化学反应引起的,基于此模型对碳基喷管的热化学烧蚀进行了瞬态计算,在此基础上考虑燃气和固壁间的换热,讨论了来流温度、压强,以及辐射换热对于喷管烧蚀性能的影响。为了研究喷管烧蚀过程中壁面减退的影响,采用动网格的方法,首先进行流场计算,通过流场信息计算出喷管烧蚀量,然后把计算所得的喷管烧蚀量利用FLUENT中的用户自定义宏“DEFINE_GRID_MOTION”赋值给喷管壁面的网格节点;实现了动网格节点运动与流场的双向耦合计算,即流场决定网格节点的退移,而节点退移又反过来影响流场的分布,计算同时考虑壁面烧蚀产生的生成物对流场的加质的影响。通过动网格技术,进行了不同工况（15%和21%含铝推进剂）下的喷管烧蚀计算,实现了由于烧蚀导致的喷管型面、喷管内压力场以及喷管推力变化过程的数值模拟。结果显示,由于烧蚀的存在,喷管型面在工作过程中会产生推移,这种推移主要发生在喷管收敛段和喉部位置,而喉部尺寸的微小变化直接影响发动机内流场的分布和内弹道特性。