快速建压过程药柱泊松比动态特性实验与仿真分析

1

作者 许方毅 职世君 +2 位作者 蒋鹏琛 白涛涛 张泽远 《固体火箭技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期905-912,共8页

固体火箭发动机药柱在低温点火过程中处于受围压状态,其泊松比随压强建立而发生变化。为探究建压过程泊松比的变化特性,开展了快速建压实验。根据体积变形等效关系建立了端羟基聚二丁烯(HTPB)推进剂泊松比随压强变化的数学模型,通过ABA... 固体火箭发动机药柱在低温点火过程中处于受围压状态,其泊松比随压强建立而发生变化。为探究建压过程泊松比的变化特性,开展了快速建压实验。根据体积变形等效关系建立了端羟基聚二丁烯(HTPB)推进剂泊松比随压强变化的数学模型,通过ABAQUS的USDFLD子程序对泊松比随压强变化的数学模型进行验证,并应用该模型对某管+星形药柱固体火箭发动机进行低温点火建压载荷下的药柱结构完整性分析。实验和仿真结果表明,压强的增长将引起HTPB复合固体推进剂内部孔隙率下降,泊松比因而呈现逐渐放缓的非线性增长趋势;采用变泊松比与定常泊松比所得到的计算结果存在差异;在低点火压强下,变泊松比药柱的最大主应变显著高于定常泊松比药柱。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 药柱结构完整性 泊松比 快速建压实验

在线阅读 下载PDF 职称材料

冲击载荷下固体火箭发动机起爆过程数值模拟 被引量：2

2

作者 张泽远 沈欣 +1 位作者 莫展 白涛涛 《弹箭与制导学报》 北大核心 2022年第3期55-60,共6页

固体火箭发动机在机械冲击载荷作用下,有可能发生燃烧、爆炸及爆轰等反应。应用固体推进剂点火增长模型,建立了固体发动机冲击起爆数值模型,通过显式动力学方法对固体火箭发动机的冲击反应过程进行数值模拟,撞击速度越高,在局部易产生... 固体火箭发动机在机械冲击载荷作用下,有可能发生燃烧、爆炸及爆轰等反应。应用固体推进剂点火增长模型,建立了固体发动机冲击起爆数值模型,通过显式动力学方法对固体火箭发动机的冲击反应过程进行数值模拟,撞击速度越高,在局部易产生“热点”,在推进剂中形成高压区域,高压区域迅速向外传播,点燃外围推进剂,超过临界阈值装药发生爆轰。计算结果表明斜向入射、撞击物尺寸越大、壳体厚度越薄,发动机越容易发生剧烈反应,甚至引起爆轰。这些特性为固体发动机安全性设计提供了理论基础。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 冲击起爆 计算方法 低易损

在线阅读 下载PDF 职称材料

气体二次喷射推力矢量控制系统参数优化与试验研究 被引量：1

3

作者 张泽远 邢国强 《弹箭与制导学报》 北大核心 2020年第1期102-104,109,共4页

采用优化设计结合数值模拟的方法对固体火箭发动机气体二次喷射复杂干扰喷管内流场进行了数值计算,研究了二次喷射流与主流相互耦合作用机制以及二次喷射推力矢量流动机理。通过对影响侧向控制力的喷射流物理参数、喷射孔位置、角度以... 采用优化设计结合数值模拟的方法对固体火箭发动机气体二次喷射复杂干扰喷管内流场进行了数值计算,研究了二次喷射流与主流相互耦合作用机制以及二次喷射推力矢量流动机理。通过对影响侧向控制力的喷射流物理参数、喷射孔位置、角度以及喷管几何参数的主效应和交互作用分析,找到了主因素及交互作用的影响规律。结合总结出的最大矢量角参数组合,开展优化方案的试验验证。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 气体二次喷射 推力矢量 优化设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

落压比对射流控制矢量喷管性能影响研究

4

作者 张泽远 郭颜红 +1 位作者 额日其太 吴盟 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期126-128,共3页

文中利用数值模拟方法研究了落压比对射流控制矢量喷管流动和性能的影响,分析了喷管矢量角随落压比变化的机理。研究结果表明,随着落压比增大,矢量角减小;注气口下游分离区内的压力降低,上下壁面的压差减小,矢量角减小;喷管工作状态从... 文中利用数值模拟方法研究了落压比对射流控制矢量喷管流动和性能的影响,分析了喷管矢量角随落压比变化的机理。研究结果表明,随着落压比增大,矢量角减小;注气口下游分离区内的压力降低,上下壁面的压差减小,矢量角减小;喷管工作状态从过膨胀状态向欠膨胀状态转变,压差产生的推力越来越大,喷管的矢量角和气流偏转角相差越来越大,矢量角越来越小。 展开更多

关键词 射流控制 矢量喷管 落压比

在线阅读 下载PDF 职称材料

某姿轨控动力装置内流场研究

5

作者 张泽远 郭颜红 丁永强 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期103-106,118,共5页

装备姿轨控发动机的空空导弹能大幅提高对目标拦截的范围,实现提前拦截、防区外拦截。文中基于多喷管单室固体发动机方案,研究内弹道工作特性,采用数值模拟的方法研究内流参数分布规律,通过详细内流场仿真,发现动力装置均能正常工作,内... 装备姿轨控发动机的空空导弹能大幅提高对目标拦截的范围,实现提前拦截、防区外拦截。文中基于多喷管单室固体发动机方案,研究内弹道工作特性,采用数值模拟的方法研究内流参数分布规律,通过详细内流场仿真,发现动力装置均能正常工作,内部流场通畅,气动参数基本呈均匀分布,但多喷管之间存在一定程度的相互影响和干扰。通过试验验证该动力装置的工作特性。 展开更多

关键词 姿轨控 内弹道 数值模拟 性能试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

气膜冷却孔几何结构对流量系数的影响 被引量：10

6

作者 杨卫华 马国锋 +1 位作者 张靖周 张泽远 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期413-416,共4页

为了研究火焰筒壁面气膜冷却孔几何结构对流量系数的影响规律,设计了几种具有不同几何尺寸和排列结构的气膜冷却孔实验件。对气膜冷却孔的流量系数进行了实验研究。实验结果表明,在吹风比较小时,随吹风比的增加流量系数大幅度增加,当吹... 为了研究火焰筒壁面气膜冷却孔几何结构对流量系数的影响规律,设计了几种具有不同几何尺寸和排列结构的气膜冷却孔实验件。对气膜冷却孔的流量系数进行了实验研究。实验结果表明,在吹风比较小时,随吹风比的增加流量系数大幅度增加,当吹风比较大时,随吹风比的增加流量系数增幅减小。同时,在气膜孔厚径比大于1时,气膜孔的排列形式对流量系数的影响不大,当厚径比小于1时,叉排气膜孔的流量系数要高于顺排气膜孔的流量系数。 展开更多

关键词 火焰筒 气膜冷却 流量系数 燃气轮机 实验

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合固体推进剂细观损伤形貌数值模拟 被引量：13

7

作者 职世君 张建伟 张泽远 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期239-244,共6页

为准确模拟固含量不同时复合固体推进剂细观损伤产生、演化、聚合至宏观裂纹形成的过程,及该过程对复合固体推进剂非线性力学性能的影响,采用分子动力学方法建立了复合固体推进剂颗粒夹杂模型,根据Surface-based cohesive方法,在AP颗粒... 为准确模拟固含量不同时复合固体推进剂细观损伤产生、演化、聚合至宏观裂纹形成的过程,及该过程对复合固体推进剂非线性力学性能的影响,采用分子动力学方法建立了复合固体推进剂颗粒夹杂模型,根据Surface-based cohesive方法,在AP颗粒与基体之间的界面处设置接触损伤。利用有限元法,对含损伤颗粒夹杂模型进行计算,通过对比数值仿真结果,研究了固含量及界面损伤对复合固体推进剂细观损伤形貌及宏观力学性能的影响。结果表明,当固含量较低时,颗粒与基体之间界面损伤的聚合往往发生在少部分颗粒之间,随固含量增大,参与界面损伤聚合的颗粒逐渐增多,形成的宏观裂纹越来越明显;颗粒与基体之间的界面损伤,对复合固体推进剂非线性力学性能影响较大,不可忽略。 展开更多

关键词 固体推进剂 细观力学 界面损伤 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

星型药柱固化降温瞬态热力耦合分析 被引量：8

8

作者 肖志平 张泽远 邢国强 《航空兵器》 2014年第1期40-43,共4页

固体火箭发动机药柱在固化降温过程中所产生的温度应力对推进剂的结构完整性有较大影响,因此对药柱在固化降温过程中所产生应力的研究具有重要意义。本文在考虑对流换热的影响条件下,通过有限元软件对星型推进剂的固化降温过程进行了瞬... 固体火箭发动机药柱在固化降温过程中所产生的温度应力对推进剂的结构完整性有较大影响,因此对药柱在固化降温过程中所产生应力的研究具有重要意义。本文在考虑对流换热的影响条件下,通过有限元软件对星型推进剂的固化降温过程进行了瞬态热力耦合数值模拟,分析了固化降温过程中推进剂的温度场随时间变化的分布情况以及应力应变危险区域,得到了固化降温过程需要的时间,比较了两种不同热传导边界条件的数值仿真结果,为推进剂的固化降温提供参考。 展开更多

关键词 推进剂 固化降温 热力耦合 对流换热 数值仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

过载条件下固体火箭发动机内流场及绝热层烧蚀研究 被引量：5

9

作者 邢志浩 刘燕宾 +1 位作者 王虎干 张泽远 《航空兵器》 2013年第4期37-40,共4页

为了研究过载对发动机内流场和绝热层烧蚀的影响规律,对过载条件下的固体火箭发动机开展了数值仿真和旋转过载试验。仿真与试验结果表明,过载量值和含铝量是影响过载条件下固体火箭发动机粒子聚集浓度分布及绝热层严重烧蚀区域的主要因... 为了研究过载对发动机内流场和绝热层烧蚀的影响规律,对过载条件下的固体火箭发动机开展了数值仿真和旋转过载试验。仿真与试验结果表明,过载量值和含铝量是影响过载条件下固体火箭发动机粒子聚集浓度分布及绝热层严重烧蚀区域的主要因素,在进行发动机设计时应综合考虑,以保证发动机工作的安全性、可靠性。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 过载 发动机两相流 绝热层烧蚀

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同挂位外挂物气动特性数值模拟研究 被引量：2

10

作者 王立强 敬代勇 张泽远 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期125-127,135,共4页

基于结构重叠网格技术,采用有限体积方法求解带有k-ε湍流模型的Navier-Stokes方程组,对不同挂位(弦向、展向及垂向)外挂物绕流流场进行数值模拟,通过对结果分析发现:不同挂位的外挂物气动特性各有特点,如,沿不同弦向同一攻角下侧向力... 基于结构重叠网格技术,采用有限体积方法求解带有k-ε湍流模型的Navier-Stokes方程组,对不同挂位(弦向、展向及垂向)外挂物绕流流场进行数值模拟,通过对结果分析发现:不同挂位的外挂物气动特性各有特点,如,沿不同弦向同一攻角下侧向力相差不大,而法向力却差异明显;展向位置对侧向力影响较大,沿翼展向向外侧向力增大;沿垂向远离载机使得干扰变弱,各气动参数变小。 展开更多

关键词 结构重叠网格 外挂物 气动特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维双燃速装药固体火箭发动机工作过程研究 被引量：1

11

作者 白涛涛 孙振华 张泽远 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期91-93,97,共4页

为了对复杂三维双燃速装药固体火箭发动机工作过程进行深入研究,基于FLUENT软件的UDF模块,进行了三维双燃速装药固体火箭发动机工作过程的数值计算,并与实验结果进行了对比,结果表明:星型段的点火相对圆管段存在一定点火滞后;采用纯六... 为了对复杂三维双燃速装药固体火箭发动机工作过程进行深入研究,基于FLUENT软件的UDF模块,进行了三维双燃速装药固体火箭发动机工作过程的数值计算,并与实验结果进行了对比,结果表明:星型段的点火相对圆管段存在一定点火滞后;采用纯六面体结构网格结合弹性光顺法、动态分层法及局部网格重构法可以实现近似的三维双燃速装药燃面推移过程计算,但仍需在非结构网格结合局部重构法方面进行深入研究;总的来说,仿真结果与实验结果符合较好。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 三维装药 双燃速 动网格 工作过程

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种可变喉面喷管设计方案 被引量：2

12

作者 张跃峰 郭颜红 张泽远 《航空兵器》 2007年第5期52-55,共4页

喷管是火箭发动机的重要部件之一,它使燃气加速产生推力。可变喉面喷管是一种特殊喷管,可以改变喷管喉部面积,从而改变推力大小,改善发动机的性能。本文提出了一种可变喉面喷管设计方案,进行了性能仿真计算,结果表明,设计的可变喉面喷... 喷管是火箭发动机的重要部件之一,它使燃气加速产生推力。可变喉面喷管是一种特殊喷管,可以改变喷管喉部面积,从而改变推力大小,改善发动机的性能。本文提出了一种可变喉面喷管设计方案,进行了性能仿真计算,结果表明,设计的可变喉面喷管能够满足设计要求。 展开更多

关键词 可变喉面喷管 推力 设计方案

在线阅读 下载PDF 职称材料

引流式直接力装置动态特性研究 被引量：1

13

作者 刘玉磊 张泽远 《航空兵器》 2017年第2期43-48,共6页

直接力技术是未来先进空空导弹所亟需的技术之一,对直接力装置内阀头运动与流场动态耦合过程的研究成为方案设计人员所关注的问题。本文以某型尾端引流式直接力装置方案为研究对象,建立阀头打开、关闭过程仿真分析模型,对阀头运动与内... 直接力技术是未来先进空空导弹所亟需的技术之一,对直接力装置内阀头运动与流场动态耦合过程的研究成为方案设计人员所关注的问题。本文以某型尾端引流式直接力装置方案为研究对象,建立阀头打开、关闭过程仿真分析模型,对阀头运动与内流场变化的动态过程进行研究,得到阀头打开、关闭过程的运动规律曲线以及装置内流场的变化情况。为直接力装置的详细方案设计和后续验证试验提供依据。 展开更多

关键词 直接力装置 动态气动特性 阀头设计 仿真分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

Ni-Mo-Nd-ZrO_x催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中的性能

14

作者 张兵兵 吴洪达 +1 位作者 贾佑顺 张泽远 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期528-535,共8页

以草酸铵为沉淀剂,采用共沉淀法制备Nd-Zr O_x载体,用浸渍法负载活性组分Ni-Mo,制备出Ni-Mo-Nd-Zr O_x系列催化剂,考察了催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中的催化活性。采用XRD和TPR表征方法对催化剂的晶体结构及还原特性等进行表征。... 以草酸铵为沉淀剂,采用共沉淀法制备Nd-Zr O_x载体,用浸渍法负载活性组分Ni-Mo,制备出Ni-Mo-Nd-Zr O_x系列催化剂,考察了催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中的催化活性。采用XRD和TPR表征方法对催化剂的晶体结构及还原特性等进行表征。表征结果显示,载体主要成分为(Zr_(0.9)Nd_(0.1))O1.95固溶体,存在少量立方相Nd_2O_3;负载的Ni组分以四方相Ni O形式高度分散于载体表面,并生成少量尖晶石结构Ni Nd_2O_4;催化剂经过600℃的H_2还原后,只有四方相Ni O被还原为立方相Ni单质。实验结果表明,催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中表现出良好的催化性能,在600℃下,(Ni_(9.69)Mo_(0.323))/Ni-Mo-Nd-ZrO_x催化剂上乙醇转化率达到100%,H_2选择性为69.14%,未发现催化剂失活、积碳和烧结等现象,稳定性良好。 展开更多

关键词 乙醇 水蒸气重整 制氢 镍钼催化剂 氧化钕 氧化锆

在线阅读 下载PDF 职称材料

沐若水电站工程安全生产管理实务 被引量：2

15

作者 张泽远 《湖南水利水电》 2015年第6期99-101,共3页

沐若水电工程地处马来西亚婆罗洲岛的沙捞越州热带雨林深处,属热带雨林季风气候,全年高温多雨,边坡坍塌、泥石流等自然灾害频发,且建设高峰期施工作业人员数量较大,来自不同国家地区不同语言文化差异的作业人员占相当大比例,人员构成复... 沐若水电工程地处马来西亚婆罗洲岛的沙捞越州热带雨林深处,属热带雨林季风气候,全年高温多雨,边坡坍塌、泥石流等自然灾害频发,且建设高峰期施工作业人员数量较大,来自不同国家地区不同语言文化差异的作业人员占相当大比例,人员构成复杂。在这样的自然环境和人力资源环境条件下进行水电工程施工,对我国水电建设管理尤其是安全生产管理提出了新的挑战。文章对沐若水电站项目安全生产管理进行了总结,其特色管理实务值得借鉴。 展开更多

关键词 安全生产 工程施工 安全管理

在线阅读 下载PDF 职称材料

尾流对超声速导弹后弹体的影响规律

16

作者 白涛涛 孙振华 张泽远 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期96-101,共6页

针对超声速飞行条件下尾流对轴对称导弹后弹体的影响,采用CFD流场仿真方法,对后弹体在不同飞行状态、落压比、喷管扩张半角及后弹体外形情况下的内外流干扰流场进行了数值计算,研究了发动机尾喷流对后弹体附近压强分布的影响规律。结果... 针对超声速飞行条件下尾流对轴对称导弹后弹体的影响,采用CFD流场仿真方法,对后弹体在不同飞行状态、落压比、喷管扩张半角及后弹体外形情况下的内外流干扰流场进行了数值计算,研究了发动机尾喷流对后弹体附近压强分布的影响规律。结果表明:尾喷流作用范围随发射高度的增大而增大,随发射马赫数的增大而减小;尾喷流作用范围与落压比呈分段线性关系,与喷管扩张半角呈线性增大关系;后弹体外形对尾喷流作用范围的影响很小。 展开更多

关键词 尾喷流 超音速 后弹体 压强分布 轴对称

在线阅读 下载PDF 职称材料

载机武器舱盖表面压力计算研究

17

作者 王立强 张泽远 王学占 《航空计算技术》 2012年第5期43-45,50,共4页

对带有内埋武器舱盖的载机,采用结构重叠网格方法保证各舱盖与载机网格质量,通过求解三维定常、非定常Navier-Stokes方程,得到内埋武器舱盖开启过程的静态、动态复杂流场,分析了内埋舱盖开启过程中其内外壁的气动特性,通过分析发现内外... 对带有内埋武器舱盖的载机,采用结构重叠网格方法保证各舱盖与载机网格质量,通过求解三维定常、非定常Navier-Stokes方程,得到内埋武器舱盖开启过程的静态、动态复杂流场,分析了内埋舱盖开启过程中其内外壁的气动特性,通过分析发现内外壁分布压力变化各有特点,动态压力分布居于静态压力分布包络中,舱盖结构强度设计宜采取"动-静结合"方式。 展开更多

关键词 武器舱盖 结构重叠网格 复杂流场 气动特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

国外战术导弹固体火箭发动机低易损性改进分析 被引量：5

18

作者 李记威 王君祺 +1 位作者 曹军伟 张泽远 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期72-78,共7页

战术导弹固体发动机低易损性改进对人员及财产具有重要的意义,近年来成为一种重要发展方向。欧美等国家经过近50年的发展,已经形成了较为完备的试验标准和评估方法,积累了大量的低易损改进经验。文中通过对国外低易损试验标准及评估的... 战术导弹固体发动机低易损性改进对人员及财产具有重要的意义,近年来成为一种重要发展方向。欧美等国家经过近50年的发展,已经形成了较为完备的试验标准和评估方法,积累了大量的低易损改进经验。文中通过对国外低易损试验标准及评估的发展过程、固体发动机低易损性改进进展以及低易损试验进行分析,为国内战术导弹固体发动机低易损性改进提供了参考。 展开更多

关键词 战术导弹 固体火箭发动机 钝感弹药 低易损性

在线阅读 下载PDF 职称材料

只愿山川更秀美——曾庆红在甘肃调研侧记

19

作者 张泽远 《国土绿化》 2004年第6期4-4,共1页

关键词 曾庆红 甘肃 南北两山 牧草生产 山川 示范点 绿化荒山 定西 小尾寒羊 农民 劳动者 退耕还林 兰州 奔小康

在线阅读 下载PDF 职称材料

固体火箭发动机长尾喷管内衬烧蚀流场分析 被引量：7

20

作者 刘敦启 张泽远 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期127-129,共3页

为了给固体火箭发动机长尾喷管的热防护设计和改进提供理论依据和有益的参考,文中通过解剖某固体火箭发动机长尾喷管试验残骸,并对长尾喷管内衬残骸进行了测量和分析,给出了长尾喷管内衬的烧蚀规律。利用流场仿真的方法对长尾喷管流场... 为了给固体火箭发动机长尾喷管的热防护设计和改进提供理论依据和有益的参考,文中通过解剖某固体火箭发动机长尾喷管试验残骸,并对长尾喷管内衬残骸进行了测量和分析,给出了长尾喷管内衬的烧蚀规律。利用流场仿真的方法对长尾喷管流场进行了理论计算和分析,分析了长尾喷管内衬的烧蚀机理,分析表明凝相粒子的侵蚀是长尾喷管内衬局部烧蚀严重的主要原因。 展开更多

关键词 长尾喷管 固体火箭发动机 烧蚀 流场分析

在线阅读 下载PDF 职称材料