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航空发动机二元矢量喷管控制系统设计及验证 被引量:3
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作者 齐东兴 朱传龙 +2 位作者 毛晓奇 李凌汉 赵海然 《液压与气动》 北大核心 2023年第6期163-172,共10页
矢量推进和红外隐身能力在现代空战中尤为重要,与之密切相关的是航空发动机尾喷管,根据某型发动机二元矢量喷管的特定工作条件,对其控制系统开展研究,提出了喷管喉道控制和矢量控制双回路双余度的设计方案,实现了在发动机稳态和过渡状... 矢量推进和红外隐身能力在现代空战中尤为重要,与之密切相关的是航空发动机尾喷管,根据某型发动机二元矢量喷管的特定工作条件,对其控制系统开展研究,提出了喷管喉道控制和矢量控制双回路双余度的设计方案,实现了在发动机稳态和过渡状态下调节喷口喉道面积、出口面积及矢量偏转,并在故障状态下将矢量喷口控制到安全位置等功能。经计算仿真及整机试验验证,设计方案合理可行,满足某型发动机使用要求。 展开更多
关键词 航空发动机 二元矢量喷管控制系统 双回路双余度控制 仿真及试验验证
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基于激波控制的S弯二元矢量喷管数值模拟 被引量:2
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作者 王伟 赵振 +1 位作者 金文栋 邓洪伟 《航空发动机》 北大核心 2021年第5期19-25,共7页
为了掌握S弯二元矢量喷管的气动性能,采用CFD数值模拟方法研究了有无二次流喷射状态下S弯二元矢量喷管激波诱导的工作机理,以及二次流喷射位置、主流落压比和二次流与主流总压比对S弯二元矢量喷管推力系数、矢量角、壁面静压的影响。结... 为了掌握S弯二元矢量喷管的气动性能,采用CFD数值模拟方法研究了有无二次流喷射状态下S弯二元矢量喷管激波诱导的工作机理,以及二次流喷射位置、主流落压比和二次流与主流总压比对S弯二元矢量喷管推力系数、矢量角、壁面静压的影响。结果表明:在二次流流通面积不变、次流与主流流量比W_(s)/W_(p)≤6%的情况下,喷管上、下壁面分别喷射二次流产生的最大矢量角分别为22.9°和15.9°;喷射位置对矢量角有较大影响,对推力系数影响不大,随着二次流喷射位置逐渐靠近出口,矢量角先增大后减小;射流位置固定,随着主流落压比的增大,推力系数增大,当主流落压比从2增大到6时,推力系数最多提高17.9%,矢量角先增大后减小;随着二次流与主流总压比的增大,推力系数整体呈单调减小趋势,矢量角先增大后减小。 展开更多
关键词 S弯二元矢量喷管 激波控制 推力矢量 数值模拟 航空发动机
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矢量偏转对二元塞式矢量喷管红外辐射特征的影响 被引量:2
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作者 王浩 吉洪湖 +2 位作者 周兵 桑学仪 王宇恒 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2315-2324,共10页
为了研究矢量偏转对二元塞式矢量喷管红外辐射特征的影响,通过喷管缩比模型的红外辐射特征试验,获得矢量偏转对喷管缩比模型红外辐射特征影响的试验数据及规律,并验证了红外辐射特征数值计算方法的计算精度。采用经过验证的计算方法对... 为了研究矢量偏转对二元塞式矢量喷管红外辐射特征的影响,通过喷管缩比模型的红外辐射特征试验,获得矢量偏转对喷管缩比模型红外辐射特征影响的试验数据及规律,并验证了红外辐射特征数值计算方法的计算精度。采用经过验证的计算方法对全尺寸二元塞式矢量喷管在发动机地面工作状态下的流场特性与红外辐射特征进行了数值仿真。研究结果表明:当矢量偏转角由0°增加到20°,塞锥壁面温度分布基本不变,但喷管偏转压力侧壁面温度逐渐升高,最大增幅达到38.5%,喷管偏转吸力侧壁面温度逐渐下降,最大降低15.4%。塞锥是二元塞式矢量喷管最主要的红外辐射源,在尾向-20°~20°方向,塞锥的平均贡献≥63.6%,最大高达91.0%。随着偏转角增加,喷管在水平探测面内的红外辐射强度逐渐减小,其中正尾向上的降幅最大,达到33.6%;在铅锤探测面内,辐射峰值方向朝矢量偏转方向偏移,但偏移角度小于矢量偏转角度。全尺寸模型仿真获得的矢量偏转对喷管红外辐射特征分布的影响规律与缩比模型试验的结论一致。 展开更多
关键词 二元塞式矢量喷管 矢量偏转 塞锥 红外特征 涡扇发动机
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射流角度对固定几何结构二元喷管气动喉道的影响 被引量:6
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作者 郭飞飞 王如根 +2 位作者 夏钦斌 李勇 马彩东 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2010年第3期26-29,共4页
采用基于雷诺平均的二维N-S方程和RNGκ-ε湍流模型的有限体积法,对在喷管喉道附近注入不同角度对称射流的二元矢量喷管全流场进行了数值研究。结果表明:射流与主流的总压比RSP越大,射流角度越接近0,°喷管有效喉道面积比越小。与... 采用基于雷诺平均的二维N-S方程和RNGκ-ε湍流模型的有限体积法,对在喷管喉道附近注入不同角度对称射流的二元矢量喷管全流场进行了数值研究。结果表明:射流与主流的总压比RSP越大,射流角度越接近0,°喷管有效喉道面积比越小。与无射流时相比,当射流缝处于喉道处,射流缝宽度为1 mm,射流角度为0,°RSP=1.0时,喷管相对喉道面积比可达到78.15%;保持RSP不变时,改变射流角度,喷管总压恢复系数、推力系数和射流流量基本保持不变;通过改变射流角度可以有效控制喷管的喉道面积。 展开更多
关键词 推力矢量 二元矢量喷管 气动喉道 射流
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比热变化对激波诱导气动矢量喷管影响的数值研究 被引量:4
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作者 郭飞飞 王如根 +1 位作者 赵彪 吴培根 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2011年第5期15-19,共5页
采用基于雷诺平均的二维Navier-Stokes方程和RNGκ-ε湍流模型的有限体积法,考虑比热随温度的变化,对激波诱导气动矢量喷管的流动情况和性能进行了数值仿真研究。结果表明:与平均定比热计算相比,变比热计算的喷管流动情况发生了较大变化... 采用基于雷诺平均的二维Navier-Stokes方程和RNGκ-ε湍流模型的有限体积法,考虑比热随温度的变化,对激波诱导气动矢量喷管的流动情况和性能进行了数值仿真研究。结果表明:与平均定比热计算相比,变比热计算的喷管流动情况发生了较大变化,激波位置前移、激波强度减弱、喷管出口气流平均速度增大;进一步分析发现,与平均定比热计算相比,变比热计算的喷管推力系数、推力矢量角、推力矢量效率均有所增大。 展开更多
关键词 二元矢量喷管 激波诱导 射流 变比热
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射流总压和角度对气动喉道控制喷管的影响 被引量:2
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作者 王如根 郭飞飞 +1 位作者 吴培根 罗凯 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期175-179,共5页
采用基于雷诺平均的二维Navier-Stokes方程和RNGκ-ε湍流模型的有限体积法,对在喷管喉道附近注入对称射流的二元收敛-扩张喷管全流场进行了数值仿真,分析了喷管处于不完全膨胀状态时射流压力和角度对喷管气动喉道面积以及对喷管性能的... 采用基于雷诺平均的二维Navier-Stokes方程和RNGκ-ε湍流模型的有限体积法,对在喷管喉道附近注入对称射流的二元收敛-扩张喷管全流场进行了数值仿真,分析了喷管处于不完全膨胀状态时射流压力和角度对喷管气动喉道面积以及对喷管性能的影响。结果表明,射流角度和射流总压两者对气动喉道面积控制范围都有显著影响,在所计算的工况下,喉道面积控制范围最大值出现在α=120°、SPR=1.15时,其值为24.53%;射流角度越大,喉道面积控制效率越高。在射流角度一定的情况下,射流总压增大,喉道面积控制效率减小,在所计算的工况下,KTAC最大值达到了5.2,对应的α=150°、SPR=1;喉道面积控制范围增大,喷管总压恢复系数减小。 展开更多
关键词 推力矢量 二元矢量喷管 气动喉道 射流
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俄罗斯第6代战斗机发动机最新进展 被引量:2
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作者 刘晓瑜 梁春华 索德军 《航空发动机》 北大核心 2023年第5期78-82,共5页
为全面了解和掌握国外第6代战斗机发动机的研制历程和先进技术,基于有限资料综述了俄罗斯第6代战斗机发动机技术发展路线与关键技术的最新进展。俄罗斯第6代战斗机发动机的构型已经基本明确,关键技术也已基本明确并开始筹划。关键技术... 为全面了解和掌握国外第6代战斗机发动机的研制历程和先进技术,基于有限资料综述了俄罗斯第6代战斗机发动机技术发展路线与关键技术的最新进展。俄罗斯第6代战斗机发动机的构型已经基本明确,关键技术也已基本明确并开始筹划。关键技术包括三涵道自适应循环、二元推力矢量喷管、陶瓷基复合材料(CMC)部件、3D打印等。 展开更多
关键词 第6代战斗机 自适应发动机 俄罗斯 二元推力矢量喷管 三涵道结构 3D打印 陶瓷基复合材料
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