航空动力学报杂志

带前缘冲击复杂叶片内冷通道换热特性实验

关键词: 涡轮叶片  蛇形通道  冲击气膜冷却  换热  热色液晶  

采用瞬态热色液晶方法对不同雷诺数下静止状态涡轮工作叶片带前缘冲击复杂蛇形通道的换热特性进行了考察,得到了不同位置吸、压力面的表面传热系数分布.实验结果表明：相同雷诺数下,叶片通道内表面带肋区域两肋间的局部换热强于光滑区域,相邻两肋间的传热系数沿流动方向呈单峰分布.随着雷诺数增加,内表面传热系数提高,在弯头下游的光滑区域离心...

楔形肋片内冷通道传热与流动阻力特性

关键词: 叶片冷却  燃气轮机  楔形仿螺旋肋片  传热强化  对流换热  

利用实验和数值模拟方法,分析了楔形肋片几何结构对仿螺旋肋片内冷通道强化传热与流动阻力特性的影响,并将模拟结果与实验数据进行了对比,两者结果吻合良好.研究结果表明,随着楔形肋片导流角的增大,通道的强化传热显著增强,但其流动阻力也明显增大;气流方向的不同对通道总体换热强度影响不是很大,但反吹时通道中的流动阻力却明显高于正吹;从内冷...

《航空动力学报》的影响因子等指标继续名列前茅

关键词: 影响因子  中国科学技术信息研究所  北京国际会议中心  航天科学技术  科技期刊  论文统计  总被引频次  

2011年12月2日，中国科技期刊统计的权威机构——中国科学技术信息研究所，在北京国际会议中心举行了2011年中国科技论文统计结果会。会上的《航空动力学报》的期刊影响因子、总被引频次等各项主要指标，在29种航空航天科学技术类核心期刊中名列第5名，继续名列前茅。

《航空动力学报》1篇论文入选“2010年中国百篇最具影响国内学术论文”

关键词: 中国科学技术信息研究所  学术论文  国内  北京国际会议中心  科技期刊  论文统计  西北工业大学  

2011年12月2日,中国科技期刊统计的权威机构——中国科学技术信息研究所,在北京国际会议中心举行了2011年中国科技论文统计结果会,会上的科技论文统计结果＂2010年中国百篇最具影响国内学术论文＂中,《航空动力学报》2008年23卷第4期刊登的西北工业大学作者刘存良、朱惠人、白江涛的论文＂收缩-扩张形气膜孔提高气膜冷却效率的机理研究＂入选,这...

直通篦齿蜂窝封严结构的风阻特性试验

关键词: 直通篦齿  蜂窝衬套  风阻生热  总温  旋转  

试验研究了直通直齿和直通斜齿与蜂窝衬套和光滑衬套4种组合的三齿两腔封严结构的风阻特性,得到了风阻特性随转速、压比、衬套和齿形结构的变化规律.结果表明：4种组合封严结构在低转速时风阻生热基本都可以忽略,转速在3 000r/min到6 000r/min之间变化时风阻生热引起的流体总温升随转速增大;采用光滑衬套时,泄漏流体流至首级齿腔处的总温升占进...

多点喷射扇形燃烧室出口温度场试验

关键词: 航空发动机  多点喷射  燃烧室  出口温度场  流场  燃气分析  

在中国燃气涡轮研究院的环形燃烧室试验器的高压试验台上完成了多点喷射燃烧室出口温场试验与调试.试验结果表明：可以通过头部燃油喷射点的开关来控制多点喷射燃烧室的出口温度分布,这种控制方式对出口温度分布系数的影响增大,对径向温度分布系数的影响减小.多点喷射燃烧室效率和传统燃烧室效率相当一致,表明多点喷射燃烧室的应用是可行的.试验...

驻涡燃烧室发散冷却方案试验

关键词: 驻涡燃烧室  发散冷却  主流温度  吹风比  绝热效率  

设计了两种适用于驻涡燃烧室的发散冷却结构,发散孔的倾角分别为30°和150°,并通过试验研究了两种冷却结构在不同位置处,不同温比及吹风比条件下的冷却效果.试验结果表明,两种冷却结构均具有较高的绝热效率;两种结构的绝热效率随主流温度或吹风比的变化规律相同;凹腔前壁面的绝热效率最高,后壁面的绝热效率最低;在相同试验条件下,倾角150°冷却结...

探头式结冰探测器安装位置分析

关键词: 结冰探测器  水滴遮蔽高度  安装位置  水滴轨迹  欧拉法  空气流场  

通过求解雷诺时均Navier-Stokes（N-S）方程获得空气流场,采用欧拉法求解水滴运动场获得水滴运动轨迹.通过计算来流液态水含量等值线距离部件表面的垂直距离,获得部件不同位置上的广义水滴遮蔽高度.研究了不同飞行条件和气象条件下的广义水滴遮蔽高度大小.根据探头式结冰探测器安装位置要求确定探头式结冰探测器的合理安装区域.通过分析不同的状...

Development and calibration of heat transfer coefficient sensor for rotational state

压力敏感涂料的标定及在气膜冷却效率测量中的应用

关键词: 压力敏感涂料  标定实验  激励光源光强  温度修正  气膜冷却  

采用自行设计的标定装置对压力敏感涂料进行了标定实验,研究了激励光源光强、温度两种参数对标定曲线的影响.结果表明：当激励光源光强能够使得光敏分子发生氧猝熄条件下,激励光源光强对标定曲线的影响可以忽略不计;标定曲线对温度变化较为敏感.据此提出了采用二维插值方法得出发射光强关于压力比、温度比的表达式,从而对测量结果进行温度修正....

冷气预旋系统温降与流阻特性的试验

关键词: 冷气系统  转静盘腔  预旋  温降  流阻  

简化发动机冷气预旋系统,对特定结构的两种冷气进口预旋角度的转静盘腔系统,开展冷气温降和流阻特性的试验研究.建立预旋系统旋转试验台,在旋转部件表面采用微型压力传感器测量压力,经过标定校正后获得预旋系统的出口总压.获得了旋转雷诺数、无量纲质量流量对预旋系统温降和流阻特性的影响规律.研究结果表明：对两种角度的预旋喷嘴,无量纲温降随...

旋转诱导燃气入侵的数值模拟

关键词: 航空发动机  涡轮级  轮缘封严  燃气入侵  旋转诱导  

在航空发动机涡轮级中,动盘的旋转会导致主流高温燃气从盘缘封严侵入转静盘腔系统.通过计算流体动力学方法对轴向封严结构下旋转诱导燃气入侵进行了研究,得到了在不同封严冷气流量下盘腔压力和封严间隙处径向速度的变化规律.分别计算基于质量和基于浓度定义的封严效率分布,并得到了相应最小封严流量.在不同旋转雷诺数下,用压力参数法估算了最小...

小孔辅助结构影响气膜冷却效果的实验

关键词: 气膜冷却  冷却效率  液晶  辅助小孔  吹风比  

采用稳态液晶测温方法,详细研究了具有辅助小孔的分叉孔和大小孔的冷却效率分布规律,并与圆柱孔和扇形孔进行对比,分析小孔辅助结构对气膜冷却效果的影响.实验参数：主流雷诺数为2 900,吹风比为0.3～3.0,密度比为1.06.结果表明：所有工况下,小孔辅助结构均在一定程度上提高气膜冷却效果,吹风比越大,对气膜冷却效果的改善就越明显,并且大小孔的冷...

前置肋片对凹槽火焰稳定器混合特性的影响

关键词: 超声速燃烧  前置肋片  凹槽火焰稳定器  混合增强  数值模拟  

将前置肋片结构应用于超声速凹槽火焰稳定器中,数值模拟研究了前置肋片对凹槽火焰稳定器混合特性的影响.结果表明：与传统结构相比,在凹槽稳定器中加入前置肋片,能减小总压损失,增大凹槽内外喷口的穿透深度,并获得更为均匀燃料分布,有利于燃烧组织.

高负荷涡轮叶栅气动性能试验

关键词: 涡轮叶栅  高负荷  弯叶片  二次流  气动性能  

在环形涡轮叶栅低速风洞上,对某型高负荷涡轮静叶栅进行了吹风试验.应用五孔球头测针,详细测量了在三个冲角下由栅前至栅后7个横截面内气流参数沿叶高和节距的分布.试验结果表明,沿叶高变负荷结合叶片弯曲,在满足高负荷要求的条件下能够控制边界层的集聚、转捩与分离.在主流区采用前加载叶型,保证叶片能承担高负荷.在两个端壁区采用后部加载叶型...

叶顶喷气对跨声转子近失速点流动的影响

关键词: 跨声转子  叶顶喷气  近失速  泄漏涡  喘振裕度  

利用数值模拟的方法研究了叶顶喷气对跨声转子性能及近失速点流动的影响.研究表明：在＋65°的喷气角度下,喷气能保持效率不降低的同时使转子喘振裕度的绝对值提高4.48%.此外喷气还能改善转子叶片吸力面的流动,减弱叶尖泄漏涡的强度,同时使泄漏涡的轨迹更贴近叶片吸力面,这也是喘振裕度大幅提高的物理原因.

一种容腔效应标定技术及其在高频响动态探针中的应用

关键词: 高频响动态探针  容腔效应  阶跃响应  模型辨识  

介绍一种容腔效应标定方法,以理论模型推导与实验验证相结合的方式,完成了对高频响动态探针的动态标定,并通过ARMAX（自动回归滑动平均）模型辨识得到了容腔的传递函数.结果表明该方法简单可行,能够很好地通过探针的动态响应信号来确定探针容腔的传递函数,从而确定测量信号和真实信号之间的关系,对今后考虑容腔效应的动态标定提供了参考.

机动飞行下的涡轮叶尖间隙动态变化规律

关键词: 涡轮叶尖间隙  航空发动机  机动飞行  转子振动  动态模型  

在对涡轮叶尖间隙的变化机理进行初步分析的基础上,建立机匣、叶片和转子的简化模型,并重点研究了转子在飞行器机动飞行情况下的振动幅值对叶尖间隙的影响.结果表明：高压涡轮叶尖间隙动态变化范围约为0.44mm到1.45mm,同时飞行器均加速导致的转子振动会引起间隙局部增大或减小,俯仰机动和水平盘旋机动飞行都会使得间隙动态变化的非线性明显增强.

涡轮叶冠间隙流动特性实验

关键词: 叶冠  间隙流动  雷诺数  岀流比  总压损失系数  

针对叶冠腔内有冷却气流的转子叶片叶冠,通过改变主流雷诺数、前后孔岀流比、叶尖间隙等参数得到静止状态下叶冠间隙流动的总压损失系数.实验结果表明：增大主流雷诺数与前孔岀流比,叶冠总压损失系数增大;减小叶尖间隙,总压损失系数也增大,小叶尖间隙下,总压损失系数随主流雷诺数与前孔岀流比增长更快,而后孔岀流比对叶冠总压损失系数影响不大.

多循环脉冲爆震载荷作用下爆震室强度分析与结构优化

关键词: 爆震室  爆震波  数值模拟  结构强度  结构优化  

利用数值模拟获取的完整爆震循环载荷,以及爆震室有限元模型,计算分析了爆震室多循环工作时的等效应力,依据热平衡状态实测温度数据计算了温度场的影响,并对爆震室进行了壁厚优化.发现多循环工作时,爆震室最大等效应力比单次爆震时略大,但同一位置处差值不超过4%;同一位置处等效应力呈周期性变化,不同循环的最大等效应力基本不变;沿爆震波传播方...

基于最大损伤临界平面多轴疲劳寿命预测方法

关键词: 最大损伤平面  损伤参量  临界平面法  附加强化  多轴疲劳  涡轮盘  寿命预测  

基于临界平面法,提出一种多轴疲劳损伤参量和多轴寿命预测模型,与传统损伤参量以最大剪应变变程平面为临界平面不同,该损伤参量以最大损伤平面为临界平面,考虑最大剪应变变程,作用在最大剪应变变程平面上的法向应变变程和最大法向应力对疲劳裂纹萌生与扩展的综合作用,更好地反映非比例加载产生的循环附加强化导致疲劳寿命减小的现象,并且该损伤...

周向均布拉杆转子预紧力的确定

关键词: 拉杆转子  接触  预紧力  应力  有限元  

对周向均布拉杆转子进行考虑接触的三维有限元应力分析,揭示了不同拉杆预紧力和运行工况下拉杆转子的应力分布及界面接触状态演化规律.计算结果表明：拉杆转子在传递功率和横向载荷时,接触界面会发生局部分离和滑移,导致其承载能力小于整体转子;随着预紧力的增加,拉杆转子能够传递更大的载荷,但最大应力显著增加,降低了材料的强度裕度.根据得到...

基于云自适应粒子群算法的高压转子复杂接触有限元模型参数修正

关键词: 高压转子  接触模型  修正有限元  云自适应分布模型  粒子群优化  

为建立更加准确的航空发动机高压转子的有限元模型,提出一种修正有限元模型描述航空发动机复杂接触的方法.将修正问题转化为求解定义在时域的误差函数的极小值,运用云自适应方法动态调整粒子群算法的惯性权重,使得算法在接近较优解时,惯性因子分布在云低端,有利于收敛得到更优解;当问题解较差时,其惯性因子分布在云顶端,有利于跳出局部极小点,扩...

小攻角高超声速钝锥边界层失稳特性

关键词: 高超声速  攻角  钝锥  边界层  失稳特性  

利用高阶紧致格式,采用直接数值模拟（DNS）和线性稳定性（LST）分析方法,对高超声速边界层的失稳机制和转捩特点进行了研究.通过对马赫数为6的2°攻角高超声速钝锥边界层的稳定性分析发现：小攻角高超声速钝锥边界层存在多枝不稳定模态;周向速度使钝锥的稳定性特征与不考虑周向速度时有本质的差别;转捩线在接近背风面处出现拐折现象是由失稳模态...

基于NURBS和梯度法的飞艇形状优化

关键词: 平流层飞艇  优化  梯度法  computational  fluid  dynamics模拟  

采用非一致有理样条曲线（NURBS）作为飞艇外形参数化方法、基于梯度的优化方法、飞艇体积作为约束条件、飞艇的阻力系数作为目标函数的优化流程对平流层流动条件下的飞艇外形进行了优化.阻力系数通过求解二维黏性不可压缩流场获得,阻力不但包含了形状阻力也包括了黏性阻力.优化过程以LOTTE飞艇的形状为初始形状,优化的结果表明优化后飞艇的气动...

涵道螺旋桨与孤立螺旋桨气动特性的数值模拟对比

关键词: 非结构网格  嵌套网格  涵道螺旋桨  孤立螺旋桨  非定常数值模拟  

基于非结构动态嵌套网格方法,对涵道螺旋桨与孤立螺旋桨的气动特性进行了非定常Euler方程数值模拟对比研究和分析.将计算区域分成旋转区与静止区两个子域,生成相互重叠的嵌套网格,有效地解决了螺旋桨与涵道以及静止部分桨毂之间的相对旋转问题.计算结果与实验结果相一致,验证了计算方法的正确性.涵道入口前缘形成的负压区是产生涵道附加拉力的原...

基于VOF方法分析离心式喷嘴结构参数对性能影响

关键词: 流体体积  离心式喷嘴  流量系数  液膜厚度  雾化锥角  

基于两相界面追踪流体体积（volume of fluid,简称VOF）方法模拟了离心式喷嘴内部的流动过程,在数值方法可靠性验证基础上,得到了15个喷嘴构型的流量系数、液膜厚度以及雾化锥角.定义无量纲影响因子η,比较喷嘴结构参数对喷嘴性能的影响程度.除了喷嘴直径和旋流室直径外,重点研究了出口扩张角、等直段长径比等结构参数的影响,通过与试验相对比,综...

基于大规模训练集SVM的发动机故障诊断

关键词: 航空发动机  故障诊断  大规模训练集  样本约减  

提出了一种新的学习策略,用于解决发动机故障诊断中大规模支持向量机（SVM）的训练问题.通过保留初始SVM分类器支持向量超平面附近的样本以及错分样本,使最终得到的约减集规模明显缩小,从而可在保持较高分类精度的前提下使训练时间明显缩短;同时,由于支持向量的数量减小,分类时间也相应缩短.探讨了序贯最小优化（SMO）算法的参数选择和实现过程...

《航空动力学报》征稿简则

关键词: 征稿简则  北京航空航天大学  中国航空学会  学术性期刊  航天发动机  气动热力学  叶轮机械  

《航空动力学报》是中国航空学会主办、北京航空航天大学承办的学术性期刊（月刊）。本刊坚持“创新性、实用性、科学性”的编辑方针，主要刊登航空航天发动机的原理与设计、气动热力学、叶轮机械、燃烧学、传热传质、强度与振动、自动控制、机械传动、实验技术以及热动力工程等方面的最新科技成果。本刊国内外公开发行，以促进国内外的学术交流...

2011年（第26卷）分类索引