航空动力学报杂志

某中央翼燃油箱惰化流场的数值模拟及特性分析

关键词: 数值模拟  燃油箱惰化  油箱冲洗  机载制氮系统  入口参数  

在不同富氮气体入口参数下,对某大型运输机中央翼燃油箱的惰化过程进行了数值模拟,研究了在不同流量和体积分数富氮气体条件下燃油箱的惰化规律.计算结果显示：当富氮气体中氮气体积分数为95%、体积流量分别为0.021,0.028m^3/s和0.042m^3/s时,燃油箱内平均氧体积分数随体积置换次数的变化曲线几乎完全重合;当富氮气体体积流量为0.042m^3/s、氮气...

抑涡孔气膜冷却的大涡模拟

关键词: 抑涡孔  气膜冷却  大涡模拟  反转涡对  湍流结构  

采用大涡模拟研究抑涡孔气膜冷却的流动和换热机理.通过与相同工况下圆孔气膜冷却流场的湍流结构进行比较分析,得出辅孔射流与主孔射流之间的干涉作用,并探索大尺度湍流结构影响气膜冷却效率的物理机制.结果表明：①辅孔射流抑制主孔射流形成的反转涡对的尺寸和强度,并为主孔射流的卷吸提供冷气补充;②由于上游辅孔出流冷气的保护作用以及对主孔...

凹面腔内的激波会聚冷态实验

关键词: 两级脉冲爆震发动机  爆震波  起爆  激波会聚  激波  

为研究两级脉冲爆震发动机中激波聚焦起爆技术,研制了激波会聚起爆原理样机,建立了整套实验系统.利用三维激波会聚起爆原理样机,开展了导流角度、气流出口面积、尾喷管扩张角、凹面腔与射流入口间距离等对凹面腔内气动振荡频率和压力影响的冷态实验研究.结果表明：导流角增大,气动振荡频率增大;气流出口面积减小,气动振荡频率增大,凹面腔底部动...

含氧生物燃料的雾化性能测试及分析

关键词: 航空发动机  航空燃料  含氧生物燃料  离心喷嘴  索太尔平均直径  

采用离心喷嘴对含氧生物燃料及其与传统航空煤油RP-3不同比例混合燃料的雾化性能进行测试,并分析了该燃料的组分和理化性质对雾化性能的影响.同时,对含氧生物燃料体积分数在50%以下的混合燃料,发展了具有较高精度的雾化颗粒索太尔平均直径（SMD）预估模型.试验结果表明：随着含氧生物燃料比例的减少,混合燃料的雾化性能得到改善,并且随着供油压...

凹腔尺寸对迎风凹腔与逆向喷流组合热防护系统性能的影响

关键词: 热防护  高超声速飞行器  逆向喷流  迎风凹腔  数值模拟  气动加热  

针对高超声速飞行器热防护系统（TPS）的设计,对迎风凹腔与逆向喷流组合热防护系统展开研究.在数值方法实验验证的基础上,通过求解Navier-Stokes方程得到了带组合热防护系统的鼻锥的流场结构以及壁面热流分布.验证了组合热防护系统的有效性.在逆向喷流条件不变的情况下,进一步研究了凹腔的尺寸变化对其防热能力的影响.研究发现：凹腔的直径越小,...

突跃型与平滑型斜爆震波起爆机制数值模拟

关键词: 突跃型斜爆震波  平滑型斜爆震波  横向激波  三波点  起爆  

采用带有化学反应的Euler方程，对突跃型与平滑型2种形态的斜爆震波（ODW）在起爆机制和结构特点等方而的差异进行了研究.结果表明：斜激波（OSW）后是否存在亚声速区是判定斜爆震形态的依据.当波后火焰抬升斜激波而使得亚声速区存在时，横向激波与三波点结构就会出现并形成突跃型斜爆震.当波后所有区域皆为超声速区时，波后火焰燃烧无法影响到...

流体横掠水滴形微针肋热沉流动和传热特性

关键词: 微针肋  水滴形  流动  强化换热  减阻  

对传统圆形微针肋进行了优化，设计了3种不同尾角的水滴形微针肋热沉，并以去离子水为工质，实验研究了各热沉流动阻力和传热特性.结果表明：3种尾角针肋中，尾角为60时减阻效果最好.水滴形针肋的流线型结构可以改善尾部流动分布，推迟流动由层流向过度区流的转变，且尾角越小效果越明显.不同体积流量下，水滴形针肋的最优尾角有所不同.在实验中...

火焰筒压力损失对贫油熄火特性和燃烧效率的影响

关键词: 燃气轮机燃烧室  燃烧室设计  火焰筒压力损失  贫油熄火特性  燃烧效率  

以3.0%火焰筒压力损失火焰筒作为基准，分别设计了2.5%和2.0%火焰筒压力损失的火焰筒，通过试验研究火焰筒压力损失对贫油熄火性能及燃烧效率的影响.在模拟慢车状态下，低压力损失方案均比基准方案的贫油熄火油气比低，2.5%方案的贫油熄火油气比最低;在模拟高温高压状态，3种方案火焰筒燃烧效率对火焰筒压力损失不敏感.综合比较地而起动点火试验...

基于翅片板结构的烟气对流冷凝传热性能

关键词: 冷凝传热  换热器  不凝气  余热回收  翅片板  

在冷凝实验台上对一种用于冷凝式烟气余热回收的翅片板换热器进行实验，研究了该结构的传热和流动性能，分析了烟气温度、流速等对冷凝的影响，得到了Nu-Re和f-Re曲线，并对该换热结构在干空气风洞实验台上测试的结果进行了比对.结果表明：由于大量不凝性气体的影响（质量分数为92%），冷凝传热对整体传热性能的强化并不明显，伴随有冷凝的烟气...

冲压发动机燃烧室多斜孔隔热屏的冷却特性

关键词: 燃烧室  冷却  多斜孔  隔热屏  数值模拟  

用数值模拟的方法,研究了冲压发动机燃烧室隔热屏多斜孔冷却特性及设计方法.首先计算了冲压发动机燃烧室采用无孔隔热屏时隔热屏的温度分布,在此基础上根据高温区的分布设计了多斜孔隔热屏孔阵的分布（方案A）,然后计算得到了多斜孔隔热屏的温度分布.采用类似的方法又经过2次多斜孔分布的改进（方案B、方案C）,取得了冷却效果较好的多斜孔非均匀...

基于自适应滤波的电控旋翼桨距控制试验

关键词: 电控旋翼  襟翼  桨距  自适应滤波  桨距控制试验  

提出了基于自适应滤波的电控旋翼桨距控制方法，并基于此开发了双闭环电控旋翼桨距控制系统，利用模型电控旋翼试验台进行了悬停状态下的桨距控制试验.试验结果表明：所研制的双闭环电控旋翼桨距控制系统能够有效、可靠地实现襟翼操纵和桨距控制.基于自适应滤波的桨距控制律可以很好地实现电控旋翼的总距、周期变距以及总距祸合周期变距操纵;桨...

TBCC进气道变几何泄流腔研究

关键词: 组合发动机  内并联布局  进气道  变几何泄流腔  数值模拟  

提出了一种用于内并联型涡轮基组合循环（TBCC）进气道全马赫数范围的可变几何泄流腔方案，给出了可变几何泄流腔的设计方法;研究了泄流腔及其几何特征参数对进气道流场特征和气动性能的影响，获得了几何特征参数对进气道气动性能的影响规律.最后，采用三维流场数值模拟手段，对泄流腔可变型而参数随飞行马赫数Ma0的调节规律和进气道在全马赫数...

高超声速飞行器控制一体化设计

关键词: 控制一体化  高超声速飞行器  概念设计  建模  控制器设计  

针对高超声速飞行器模型具有气动/推进/控制强耦合和强非线性的特点,提出了一套面向控制的一体化设计方案.在概念设计阶段,以飞行器控制性能为优化目标,对气动、推进、结构、控制等参数进行一体化综合优选来设计飞行器.考虑模型生成的保真度要求和计算效率,建立高超声速飞行器参数化的数学模型,并设计LQR（linear quadratic regulator）跟踪控制...

低于自起动马赫数时高超进气道的非定常流动特性

关键词: 流场振荡  非定常  流场特性  高超声速进气道  数值仿真  

采用非定常数值仿真的方法研究了低于自起动马赫数时高超声速进气道的非定常流动特性.研究表明：低于进气道自起动马赫数时，进气道处于不起动状态，流场发生喉道奎塞性振荡现象，其流场振荡频率为250Hz.流场振荡主要发生在喉道之前，对其后流场影响相对较小，扰动信号由喉道以当地气流速度向下游传播.隔离段长度对喉道壅塞性流场振荡几乎没有影...

超声速/高超声速双拐点喷管设计

关键词: 喷管设计  超声速  双拐点  型面  特征线  消波  

为实现直连式试验台、高温风洞等试验设备的多马赫数运行，提出了双拐点喷管设计方法.喷管分2段设计，第1段共用，采用3次B-Spline函数描述喷管轴线马赫数分布.首先采用特征线方法求解Euler方程，得到无黏的理想喷管型面.其次采用参考温度方法求解边界层位移厚度，对无黏壁而进行修正得到实际壁面.共用段喷管出口的平行均匀流作为第2段喷管设计...

基于信息融合的航空发动机剩余寿命预测

关键词: 剩余寿命预测  系统可靠性  性能衰退  信息融合  贝叶斯线性模型  

利用航空发动机状态监测信息,考虑到信息本身具有的误差性和随机性等特点,采用贝叶斯线性模型融合了监测信息,实现了综合利用多源信息的进行航空发动机性能衰退评估;以性能衰退评估结果为输入变量,建立基于Gamma随机过程的可靠性评估模型,预测在指定性能可靠性水平下的剩余寿命.通过算例,分析了不同监测参数对剩余寿命预测的影响.该方法能将性能...

航空发动机钛火预防技术研究的进展

关键词: 钛火  阻燃钛合金  阻燃涂层  结构设计  预防技术  

针对航空发动机防钛火的控制技术,结合国内外相关工作的研究状况,从钛火机制分析、防钛火阻燃合金的作用机制、阻燃钛合金体系研究状况、阻燃涂层的研究及防钛火结构设计等方面,对航空发动机钛火控制技术领域取得的研究成果进行总结和分析.重点论述了各国先进航空发动机中良好的钛火预防技术,并提出我国应建立钛合金启燃与环境（温度、压力、流...

三维设计思想在子午流道大扩张角条件下的应用

关键词: 子午流道大扩张角  低压涡轮  倾斜叶片  反力度  流动分离  

根据三维设计思想，提出了针对子午流道大扩张角条件下涡轮导向叶栅的设计思想.研究结果表明：在子午流道的设计上，采用减小内端壁扩张角及加大外端壁扩张角的方式，可有效保证内端壁附近气流的抗分离能力，并且导向叶片采用正倾斜设计，以降低通道涡的径向迁移，从而减小或消除导叶尖部气流的分离，增加尖部附近气流的抗分离能力，达到减少损...

轮毂旋转对环形叶栅角区流场的影响

关键词: 压气机静子  轮毂旋转  角区分离  泄漏流  端壁二次流  

通过数值模拟来研究和分析某环形叶栅轮毂壁面旋转对静子叶根角区流动结构的影响.研究结果表明：轮毂正向转动可以减小叶栅端壁区的流动堵塞，轮毂端壁角区的流动结构由三维分离流动结构转变为泄漏涡占主导的端壁分离结构.轮毂壁面旋转带来的叶栅角区流动结构的变化根本原因在于端壁转动引起的叶栅根部间隙泄漏增强，阻碍了轮毂端壁附面层二次流...

加力燃油泵隔舌倒圆抑制分离的数值模拟

关键词: 加力燃油泵  隔舌  流动分离  倒圆  大涡模拟  

采用动态亚格子应力模型对加力燃油泵内非定常流场进行大涡模拟,探讨了原隔舌空蚀机理,并研究了不同倒圆半径下泵隔舌附近的瞬时流动规律及流量扬程特性.计算结果表明：小流量工况原隔舌处分离产生的强剪切涡会诱发空化,涡脱落形成的分离再附位置与空蚀破坏核心区域相符;小流量工况下,隔舌倒圆在扩散管内形成转向涡,消除了隔舌壁面分离绕流及附...

变工况下超高负荷低压涡轮叶片边界层被动控制

关键词: 超高负荷  低压涡轮叶片  雷诺数  湍流强度  被动控制  

以某超高负荷低压涡轮叶型为研究对象，利用数值模拟的方法通过改变来流雷诺数、自由来流湍流强度和攻角等工况，研究了其对叶片边界层特性的影响，并通过在叶片吸力而加凹槽、矩形拌线、圆形拌线等被动控制方式来改善叶型性能，结果表明：随着雷诺数的增大叶型损失逐渐降低;随着自由来流湍流强度的增加叶型损失先减小后增大;随着攻角向负攻角方...

弧线齿面齿轮应力过程分析

关键词: 弧线齿面齿轮  齿面接触应力  齿根弯曲应力  载荷  应力影响矩阵  有限元  

为了给弧线齿面齿轮的齿面接触强度和齿根弯曲强度设计提供理论依据，研究了弧线齿面齿轮的齿面接触应力和齿根弯曲应力随载荷和安装误差的变化规律.在齿面接触分析和承载接触分析的基础上应用弹性理论计算了弧线齿面齿轮副的齿面接触应力和应用有限元应力影响矩阵法计算了该齿轮副的齿根弯曲应力.给出了数宇计算实例，计算结果表明：齿面接触强...

基于两相流理论滑动轴承动力特性求解

关键词: 滑动轴承  动力特性  计算流体力学  两相流  动网格  

将计算流体动力学（CFD）两相流与动网格技术应用于滑动轴承动力特性数值求解,建立了基于CFD两相流滑动轴承动力特性求解模型,该模型无需设定油膜破裂边界条件且更能准确模拟滑动轴承流场特性.比较了单相流与两相流滑动轴承压力分布特性,计算分析了滑动轴承气穴分布特征及其影响因素,研究了两相流模型对滑动轴承动力特性的影响.计算结果表明：气...

高转速袋型阻尼密封泄漏的特性

关键词: 袋型阻尼密封  fea  element  analysis  computational  fluid  高转速  转子伸长  泄漏特性  数值模拟  

采用有限元分析和计算流体动力学耦合数值分析方法（FEA/CFD）,研究了考虑转子系统由于高速旋转造成转子径向伸长效应时袋型阻尼密封的泄漏特性和流场形态.计算了密封间隙为0.13mm时,袋型阻尼密封试验件在3种压比、3种转速下的泄漏量,并与试验值和不考虑转子伸长效应的CFD数值模拟结果进行了比较,验证了所采用的FEA/CFD数值方法的可靠性（误差小...

小型柔性接头推力矢量性能试验

关键词: 柔性接头  推力矢量  弹性件  增强件  弹性力矩  

设计了结构尺寸相同，弹性件材料分别为天然橡胶和硅橡胶的小型柔性接头，测试了容压作用下的轴向压缩位移，考察了弹性比力矩随温度（一50~70℃）.容压的变化情况.另外，为检验应力估算经验公式对小型柔性接头的适用性，测试了增强件内侧环向压缩应力.结果表明：柔性接头轴向压缩刚度随容压升高呈现一定程度的非线性增大趋势;弹性比力矩在0°~6°...

基于动态云BP网络的液体火箭发动机故障诊断方法

关键词: 液体火箭发动机  故障诊断  云模型  神经网络  故障模式  

将云模型与BP（backpropagation）神经网络以串联方式有机结合，首先利用云变换方法进行网络的结构辨识和云模型的特征提取，同时通过在输入层引入单位延时环节描述发动机工作过程动态特性，研究提出了基于动态云BP网络的液体火箭发动机故障诊断方法.结合实际试车数据的验证结果表明，该方法能够准确识别发动机已有的3种故障模式，通过在试车数...

基于GasTurb/MATLAB的航空发动机部件级模型研究

关键词: 部件级模型  动态链接库  gasturb  matlab  仿真平台  发动机控制和故障诊断  

基于航空发动机总体性能分析软件GasTurb及其源代码，利用动态链接库技术实现在控制系统开发平台MATLAB下直接调用GasTurb部件级动态模型，并在Simulink下建立了包含涡喷、涡扇、涡轴、涡桨在内的22种发动机类型的部件级模型库，实现了两者之间的无缝衔接.应用实例与仿真结果验证了所建模型的有效性与高度可定制性.消除了从总体性能分析阶段过渡...

第九届中国国际航空航天博览会在珠海隆重召开

关键词: 中国国际航空航天博览会  中国人民解放军  海隆  珠海航展  支线客机  人民政府  通用飞机  广东省  

第九届中国国际航空航天博览会于2012年11月13日至18日在广东省珠海市航展中心举行，本届航展由广东省人民政府，工业和信息化部、中国人民解放军空军等单位共同主办，珠海航展有限公司承办。本次参展的飞行器包括客机、歼击机、直升机等。其中部分机型代表了国内外同类机型的先进水平和最新成果．．通用飞机明星荟萃，除了本国的部分支线客机，...

《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...

燃烧、传热、传质