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  • 简介:对带有管式减涡器的盘腔内流动特性进行数值模拟,研究了减涡管的长度、管径和引气鼓筒孔的外形及尺寸,对盘腔内压力损失、流动结构的影响。计算结果表明:管式减涡器对于降低引气气流的压力损失有显著作用,存在最佳的减涡管长度使得引气的压力损失最小;减涡管管径、鼓筒孔面积增大都会减少流动损失;在鼓筒孔面积一定的情况下,长圆形鼓筒孔的性能比圆形鼓筒孔的更优。

  • 标签: 航空发动机 管式减涡器 旋转盘腔 鼓筒孔 压力损失 流动特性
  • 简介:篦齿是航空发动机中非常重要的密封流动单元。本文用试验方法研究了2齿和10齿直通型篦齿在旋转状态下的流量特性.获得了篦齿流量特性随进出口压比的变化关系,同时测量了不同转速下篦齿各齿间压力。结果表明:在低压比(〈1.8)、低转速(〈1000r/min)情况下,旋转对篦齿流量特性影响较小;但随着转速的升高,同一压比下,流量系数会降低,在转速2500r/min时,流量系数比静止状态时降低了约8%,齿间压力也有一定程度的下降。

  • 标签: 航空发动机 篦齿封严 旋转 试验
  • 简介:介绍了发动机旋转机械内部过冷水滴轨迹的三维数值计算方法,阐述了旋转坐标系下气流及粒子的运动规律。采用ANSYS—CFX软件及其粒子输运模型,对某发动机风扇转子叶片外围空气及水滴流场进行了数值模拟。利用水滴的速度矢量、撞击区域等参数表征水滴的撞击特性,获得了转速、水滴直径等对风扇叶片表面水滴撞击特性的影响:水滴撞击区域集中在风扇叶片迎风面叶盆侧,且水滴撞击区域随着转速的增加而减小;水滴在叶片表面的撞击范围随着水滴直径的增大而减小。

  • 标签: 航空发动机 防冰 旋转机械 水滴撞击特性 粒子输运模型
  • 简介:基于薄板弯曲理论,采用梁函数组合法对悬臂板进行动力特性分析,推导了在变转速状态下悬臂板频率和振型的解析解的一般表达式,提出了在离心力场和温度场效应下研究叶片“频率转向”的新方法,建立了计算悬臂板各阶频率和振型的理论依据。同时,采用Matlab软件分析了在离心力作用和不同工作温度下,叶片的“频率转向”特性和模态振型的变化规律,并较为详细的讨论了T=25℃时,在“动频交叉点”附近(第2,3阶频率线交叉点附近)叶片的模态振型。仿真结果表明,工作温度越高,动频交叉点处对应的旋转速度越高;孤立的弯曲模态、扭转模态不会与其他模态耦合而导致频率转向;第2阶二弯模态振型没有明显的变化,第3阶一扭模态振型基本不变。

  • 标签: 旋转叶片 离心力 温度场效应 频率转向 振型
  • 简介:轴流式压气机在旋转失速时,对压气机叶片产生振动应力,采用单级流式压气机试验器进行应力测试。在转子叶片上粘贴电阻丝应变计,把试验时所有信号用磁带记录仪记录下来,最后由统计数据得到四条曲线,可以看出在失速状态时明显增大,噪声明显增大,旋转失速对整机振动影响不大,但在高速转速由于失速团的能量增大,整机振动明显增大。

  • 标签: 旋转失速 喘振边界 振动应力 气机叶片 发动机
  • 简介:通过对轴流压气机旋转失速的声学特性的描述,从非定常角度出发对旋转失速发作的原因及其声学特性进行了分析.同时,对轴流压气机非定常现象具有的时间尺度进行了对比研究.建立了考虑旋转失速声学特性的开环系统控制的物理模型,对于揭示轴流压气机旋转失速机理以及进一步对旋转失速进行主动控制提供了理论基础.

  • 标签: 轴流压气机 旋转失速 主动控制 声学特性 叶轮机械 非定常流动
  • 简介:为解决脉冲爆震发动机高频稳定连续燃烧推进剂间歇式供应难题,开展了旋转阀技术研究。通过采用伺服电机驱动二阶凸轮特殊结构设计,将电机轴的旋转运动转换为控制阀芯的直线开关运动,并放大电机旋转频率特性,实现最大200Hz的高频控制。突破了高频响应、长寿命驱动和氧气安全性保障关键技术,完成旋转阀鉴定试验和脉冲爆震发动机地面点火试车考核。研究结果表明,与传统电磁阀相比,旋转阀能够有效提高响应频率,实现了爆震波的稳定连续输出,满足工程应用要求。

  • 标签: 脉冲爆震发动机 旋转阀 高频控制
  • 简介:目前国内普遍采用渐进加力的方法来测试操纵面的旋转模态,用加大激振力的方法克服非线性的影响。但是,受激振力值及操纵面强度的限制,很难得到准确的旋转模态频率。本文对间隙条件下操纵面旋转模态进行了细致的理论分析,提出了一种工程简单实用的操纵面旋转模态的测试方法,即预载荷法。本方法可以有效的克服操纵面间隙的影响,从而得到准确的旋转模态。最后对本方法所带的附加质量及附加剐度对操纵面旋转模态的影响进行了定量分析。

  • 标签: GVT 操纵面 旋转模态 间隙非线性
  • 简介:液体火箭发动机试验中,低温推进剂(液氢、液氧、液态甲烷等)的稳态流量是发动机设计的重要参数。目前用自主研制的分节式电容面计、电容变换仪、采集设备和计算机组成流量测量系统,实现氢氧发动机高空模拟试验及校准试验中高精度稳态流量的测量和实时位监测。为了提高电容式液位计的测量精度和可靠性,对变送仪表的性能进行了改进。研制了基于FPGA的数字式位测量仪,测量系统仅由分节式位传感器、数字式位测量仪和计算机构成一套完整的解决方案,实现了仪器的智能化和数字化。

  • 标签: 发动机试验 低温推进剂 液位测量 数字化测量系统
  • 简介:介绍了液氧/甲烷气喷注器热试验情况,试验燃烧室压力7.1~7.4MPa,混合比3.5~3.9。研究了不同的喷嘴结构参数对燃烧性能和流量特性的影响。获得了燃烧效率、流量系数、振动、点火性能以及积炭特性等重要参数。

  • 标签: 液氧/甲烷 推力室 燃烧效率 同轴式喷嘴 试验
  • 简介:采用POLYFLOW软件,对幂律型凝胶模拟在直圆管内的流动和流变特性进行了数值模拟研究。结果表明:在流速和管径不变时,压降随管长的增加成线性增加;在流速和管长不变时,压降随管径的增大急剧减小;随着流变指数的减小,直圆管轴线附近出现明显的柱塞流动区,在此区域内,速度和剪切速率变化较小,剪切粘度值趋于最大;在管壁附近.速度和剪切速率变化较大。剪切粘度降低明显。

  • 标签: 凝胶模拟液 直圆管 数值模拟
  • 简介:本文根据我厂研制的新型发动机涡轮壳体的整体起高压液压强度试验和气密性试验的技术要求对其所需的试验夹具的设计方案、夹具结构设计、夹具的特点、夹具精度、强度计算及结论等内容进行了具体分析和详细论述.

  • 标签: 液氧煤油发动机 涡轮壳体 液气压试验夹具设计分析
  • 简介:空天飞行器在大气中高速飞行时一般承受非定常分布载荷,而这些产品在地面振动考核试验中一般只能使用集中载荷激励。本文研究了非定常分布载荷等效转换为若干集中载荷的理论分析与计算方法。初步研究结果表明,基于模态响应等效原则下的载荷转换效果,其时域平均误差达到1.5dB,表明本研究可为空天产品的地面振动考核试验提供一种加载的参考方法。

  • 标签: 非定常分布载荷 集中载荷 等效转换
  • 简介:设计了一套密闭环境滴燃烧实验系统,开展了不同实验工况下偏二甲肼(UDMH)滴在四氧化二氮(NTO)环境中的着火燃烧实验,详细分析了UDMH单滴着火燃烧特性,考察了燃烧室温度、压力、滴初始直径及速度对燃烧过程的影响。结果表明,滴燃烧经历了初始燃烧阶段,剧烈燃烧阶段和熄燃阶段3个过程。其中,初始燃烧阶段和熄燃阶段的持续时间均较长。燃烧过程中,燃烧火焰呈现出明显的双火焰峰结构,内层为规则的椭圆形分解火焰峰,外层为带有尾迹火焰的扩散火焰峰。增加燃烧室温度促使滴表面与内部的燃料快速蒸发,形成了充足的燃料蒸气环境,有助于滴的着火燃烧;燃烧室压力的增加加快了反应速度,减少了滴生存时间;增大滴下落速度导致滴表面蒸发流率得到增强,更易产生足够的燃料蒸气,促进燃烧的进行,从而有助于滴生存时间的减小。

  • 标签: 偏二甲肼 液滴燃烧过程 燃烧实验 燃烧特性研究
  • 简介:本文通过分析膜/辐射冷却的双组元姿控发动机的工作特点,根据两边区流管的卷吸模型,按混合比近似地将燃烧室流场分为一个中心区和两个边区,计算了膜/辐射冷却的低推力液体火箭发动机膜冷却对性能损失的影响。并分析了考虑性能分析的结果,及综合传热模型对发动机的设计参数的选择。本文的方法可为同类发动机设计中的性能计算及参数优化提供参考。

  • 标签: 液膜冷却 辐射冷却 性能计算 姿控发动机
  • 简介:同轴直流离心式喷嘴对补燃发动机燃烧室高频燃烧稳定性有显著影响.为研究气同轴直流离心式喷嘴的声学特性,在大气环境条件下进行了单喷嘴声学模拟实验.通过安装在模拟燃烧室外侧的扬声器激发声学振荡,利用声学探针测量燃烧室内的声压,获得了喷嘴长度、节流嘴直径对燃烧室声学特性的影响规律,确定了喷嘴长度与节流嘴直径的选取原则.

  • 标签: 液氧煤油补燃发动机 气液喷嘴 高频燃烧稳定性 声学特性
  • 简介:利用GEMCHIP程序的数值模拟方法.检验了燃料膜冷却的双组元发动机边界层扰流块对燃烧性能的改善,以及性能的增益与扰流块几何形状的关系。改善燃烧的主要机理是在于强化了中心区和边界区火焰的燃烧。即处于中心区的燃料滴的正常燃烧和被边界层扰流块迫使参与膜冷却的燃料滴向中心区转移而加强。另外,扰流块后的尾区里的一些氧化剂滴.在富燃的近壁区开始了共轭燃烧。对于一种没有预先混合的双组元喷注器,在有扰流块的燃烧室中。氧化剂和燃料的燃烧效率所得到的增益,高达20~30%。为改善燃烧,对扰流块的三种结构方案进行了模拟实验,其中,裁面为三角形和矩形的扰流块结构在燃烧效率上比截面为半圆形的扰流块能获得更高的增益。对于预先混合型的喷注器(有很高的燃烧效率),燃烧效率的增益相当高,其总的燃烧效率达到0.99甚至更高。本文还讨论了将来的研究领域,涉及燃烧中的涡流问题。

  • 标签: 液膜冷却 双组元发动机
  • 简介:采用数值计算方法对氧化亚氮/丙烷(N2O/C3H8)发动机样机气同轴离心式喷嘴的喷雾性能进行了研究,得到了环缝外喷嘴气相喷注压降和内喷嘴缩进深度对离心式喷嘴喷雾流场的影响.分析结果表明,较低的气相喷注压降(<0.3MPa)会显著的影响滴在流场中的蒸发速率以及流场流强、混合比、索太尔平均直径(SMD)和n值的分布;气相喷注压降从0.3MPa增加至0.6MPa,稳定喷雾流场滴SMD和n值分别在2.41~1.68,2.03~0.98范围内变化并逐渐减小.内喷嘴缩进深度从0mm增加至6mm,稳定喷雾流场滴的SMD和n值受其影响较小,均分别在1.70~0.94,2.36~0.99范围内波动.喷嘴的最佳燃烧区主要分布在下游轴向位置0.015~0.035m范围内并随着气相喷注压降的升高和内喷嘴缩进深度的增大逐渐靠近喷嘴出口.该设计喷嘴在发动机热试实验中表现出很好的性能.

  • 标签: 离心喷嘴 氧化亚氮 丙烷发动机 喷雾性能研究 流场模拟