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双推力室起动同步性研究
被引量:
5
1
作者
李程
刘站国
徐浩海
《火箭推进》
CAS
2014年第4期16-21,56,共7页
我国新一代大推力液氧/煤油补燃发动机采用双推力室方案,发动机起动时存在推力室点火不同步情况。以500 t级液氧/煤油补燃发动机为研究对象,针对起动时推力室点火不同步问题,对发动机推力室燃料路的控制方案进行了研究。建立了描述补燃...
我国新一代大推力液氧/煤油补燃发动机采用双推力室方案,发动机起动时存在推力室点火不同步情况。以500 t级液氧/煤油补燃发动机为研究对象,针对起动时推力室点火不同步问题,对发动机推力室燃料路的控制方案进行了研究。建立了描述补燃循环发动机起动过程的数学模型,搭建了双推力室发动机起动仿真平台。通过对推力室燃料路两种控制方案的对比分析:指出了从降低发动机系统对双推力室不同步点火的敏感程度考虑,采用2个燃料节流阀分别控制各分支燃料路的方案较优;推力室燃料路采用一个燃料节流阀的控制方案时,推力室冷却套流阻偏差不宜大于1 MPa。
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关键词
液氧/煤油发动机
双推力室
同步点火
数值仿真
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职称材料
双推力室机架快速优化设计方法研究
被引量:
5
2
作者
霍世慧
袁军社
+1 位作者
徐学军
杨飒
《火箭推进》
CAS
2015年第4期55-60,共6页
针对双推力室发动机机架结构开展快速优化设计方法研究,包括模型参数化和结构的优化设计。通过2种不同工况机架实体和简化模型结构分析结果比较,验证了采用梁单元和MPC单元简化模型进行优化设计的合理性。自编程序直接生成包含机架结构...
针对双推力室发动机机架结构开展快速优化设计方法研究,包括模型参数化和结构的优化设计。通过2种不同工况机架实体和简化模型结构分析结果比较,验证了采用梁单元和MPC单元简化模型进行优化设计的合理性。自编程序直接生成包含机架结构布局和尺寸参数信息的有限元模型文件,解决了传统参数化设计中建模精度和时间对优化设计的制约问题。综合考虑强度、刚度和稳定性进行机架结构布局和轻质化优化设计,机架结构在满足各项约束条件下重量发生明显下降,优化设计收到理想的效果。
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关键词
火箭发动机
双推力室
机架
参数化建模
优化设计
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职称材料
液体火箭发动机热试车启动中导流锥对燃气管路流动特性影响研究
3
作者
周子杨
宫武旗
+3 位作者
陈晖
马冬英
高远皓
苏勇
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期54-62,共9页
双推力室液体火箭发动机启动过程中,若出现两支管流量分配不均等现象,极易引起点火失败,造成重大损失。因此,燃气管路分叉处内部流动特性和在分叉处布置导流锥对改善流动特性影响的研究具有重要意义。本文针对某双推力室液体火箭发动机...
双推力室液体火箭发动机启动过程中,若出现两支管流量分配不均等现象,极易引起点火失败,造成重大损失。因此,燃气管路分叉处内部流动特性和在分叉处布置导流锥对改善流动特性影响的研究具有重要意义。本文针对某双推力室液体火箭发动机热试车启动过程中的燃气管路,以试验数据作为边界条件,开展了瞬态流动数值仿真研究。结果表明,火箭发动机热试车启动过程中,燃气管路流动呈现出4个典型阶段,分别为点火前的平稳期、点火后的一次上升期、下降期和二次上升期。在启动过程中,无导流锥时,导流罩进口存在预旋回流区、一侧出口存在滞止回流区,导流罩与燃气支管衔接处内侧存在转弯回流区,三者相互作用是造成两支管间压力分布不对称及出口质量流量分配不平衡的主要原因;有导流锥时,预旋回流区被导流锥约束而缩小,滞止回流区消失。有导流锥与无导流锥时相比,在启动过程中约0.2 s与0.6 s时刻,两支管对称测点压差均值分别降低约80.0%与80.0%,两支管出口质量流量差值分别降低约55.0%与80.8%。导流锥有效改善了流动特性,使得两支管压力分布的对称性提高,流量分配平衡性增强。导流锥对双推力室液体火箭发动机稳定性提高有重要作用。
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关键词
液体火箭发动机
双推力室
热试车
启动过程
导流锥
燃气管路
数值仿真
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职称材料
500t级液氧煤油补燃发动机起动过程仿真研究
被引量:
6
4
作者
李程
杨永强
+1 位作者
徐浩海
刘站国
《火箭推进》
CAS
2014年第6期1-7,共7页
500t级液氧煤油补燃发动机是我国首台采用双推力室方案、自身分级起动方式的重型液体火箭发动机。结合重型发动机特点建立了描述发动机起动过程的数学模型,通过数值仿真分析了影响发动机起动特性的主要因素,确定了发动机的起动方案。研...
500t级液氧煤油补燃发动机是我国首台采用双推力室方案、自身分级起动方式的重型液体火箭发动机。结合重型发动机特点建立了描述发动机起动过程的数学模型,通过数值仿真分析了影响发动机起动特性的主要因素,确定了发动机的起动方案。研究结果表明:液氧主阀和发生器燃料阀打开时差应确保发生器点火在氧头腔充满后进行;流量调节器的转初级起始时间应早于推力室建压时间;燃料节流阀转大流量应在发动机起动受控段进行。
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关键词
液氧煤油发动机
双推力室
补燃循环
起动
数值仿真
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职称材料
题名
双推力室起动同步性研究
被引量:
5
1
作者
李程
刘站国
徐浩海
机构
西安航天动力研究所
出处
《火箭推进》
CAS
2014年第4期16-21,56,共7页
基金
中国航天科技集团公司支撑项目(2012JY67)
文摘
我国新一代大推力液氧/煤油补燃发动机采用双推力室方案,发动机起动时存在推力室点火不同步情况。以500 t级液氧/煤油补燃发动机为研究对象,针对起动时推力室点火不同步问题,对发动机推力室燃料路的控制方案进行了研究。建立了描述补燃循环发动机起动过程的数学模型,搭建了双推力室发动机起动仿真平台。通过对推力室燃料路两种控制方案的对比分析:指出了从降低发动机系统对双推力室不同步点火的敏感程度考虑,采用2个燃料节流阀分别控制各分支燃料路的方案较优;推力室燃料路采用一个燃料节流阀的控制方案时,推力室冷却套流阻偏差不宜大于1 MPa。
关键词
液氧/煤油发动机
双推力室
同步点火
数值仿真
Keywords
LOX/kerosene rocket engine
dual-thrust chamber
synchronous ignition
numericalsimulation
分类号
V434 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
双推力室机架快速优化设计方法研究
被引量:
5
2
作者
霍世慧
袁军社
徐学军
杨飒
机构
液体火箭发动机技术国防科技重点实验室
西安航天动力研究所
出处
《火箭推进》
CAS
2015年第4期55-60,共6页
文摘
针对双推力室发动机机架结构开展快速优化设计方法研究,包括模型参数化和结构的优化设计。通过2种不同工况机架实体和简化模型结构分析结果比较,验证了采用梁单元和MPC单元简化模型进行优化设计的合理性。自编程序直接生成包含机架结构布局和尺寸参数信息的有限元模型文件,解决了传统参数化设计中建模精度和时间对优化设计的制约问题。综合考虑强度、刚度和稳定性进行机架结构布局和轻质化优化设计,机架结构在满足各项约束条件下重量发生明显下降,优化设计收到理想的效果。
关键词
火箭发动机
双推力室
机架
参数化建模
优化设计
Keywords
rocket engine
frame structure of double thrust chamber
parametric modeling
optimization design
分类号
V434 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
液体火箭发动机热试车启动中导流锥对燃气管路流动特性影响研究
3
作者
周子杨
宫武旗
陈晖
马冬英
高远皓
苏勇
机构
西安交通大学能源与动力工程学院
西安航天动力研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期54-62,共9页
文摘
双推力室液体火箭发动机启动过程中,若出现两支管流量分配不均等现象,极易引起点火失败,造成重大损失。因此,燃气管路分叉处内部流动特性和在分叉处布置导流锥对改善流动特性影响的研究具有重要意义。本文针对某双推力室液体火箭发动机热试车启动过程中的燃气管路,以试验数据作为边界条件,开展了瞬态流动数值仿真研究。结果表明,火箭发动机热试车启动过程中,燃气管路流动呈现出4个典型阶段,分别为点火前的平稳期、点火后的一次上升期、下降期和二次上升期。在启动过程中,无导流锥时,导流罩进口存在预旋回流区、一侧出口存在滞止回流区,导流罩与燃气支管衔接处内侧存在转弯回流区,三者相互作用是造成两支管间压力分布不对称及出口质量流量分配不平衡的主要原因;有导流锥时,预旋回流区被导流锥约束而缩小,滞止回流区消失。有导流锥与无导流锥时相比,在启动过程中约0.2 s与0.6 s时刻,两支管对称测点压差均值分别降低约80.0%与80.0%,两支管出口质量流量差值分别降低约55.0%与80.8%。导流锥有效改善了流动特性,使得两支管压力分布的对称性提高,流量分配平衡性增强。导流锥对双推力室液体火箭发动机稳定性提高有重要作用。
关键词
液体火箭发动机
双推力室
热试车
启动过程
导流锥
燃气管路
数值仿真
Keywords
Liquid rocket engine
Double thrust chamber
Hot test
Start-up
Guide device
Gas pipeline
Numerical simulation
分类号
V434 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
500t级液氧煤油补燃发动机起动过程仿真研究
被引量:
6
4
作者
李程
杨永强
徐浩海
刘站国
机构
西安航天动力研究所
出处
《火箭推进》
CAS
2014年第6期1-7,共7页
基金
中国航天科技集团公司支撑项目(2012JY02)
文摘
500t级液氧煤油补燃发动机是我国首台采用双推力室方案、自身分级起动方式的重型液体火箭发动机。结合重型发动机特点建立了描述发动机起动过程的数学模型,通过数值仿真分析了影响发动机起动特性的主要因素,确定了发动机的起动方案。研究结果表明:液氧主阀和发生器燃料阀打开时差应确保发生器点火在氧头腔充满后进行;流量调节器的转初级起始时间应早于推力室建压时间;燃料节流阀转大流量应在发动机起动受控段进行。
关键词
液氧煤油发动机
双推力室
补燃循环
起动
数值仿真
Keywords
LOX/kerosene rocket engine
dual-thrust chamber
staged combustion cycle
start-up
numerical simulation
分类号
V434-34 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双推力室起动同步性研究
李程
刘站国
徐浩海
《火箭推进》
CAS
2014
5
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职称材料
2
双推力室机架快速优化设计方法研究
霍世慧
袁军社
徐学军
杨飒
《火箭推进》
CAS
2015
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
液体火箭发动机热试车启动中导流锥对燃气管路流动特性影响研究
周子杨
宫武旗
陈晖
马冬英
高远皓
苏勇
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
500t级液氧煤油补燃发动机起动过程仿真研究
李程
杨永强
徐浩海
刘站国
《火箭推进》
CAS
2014
6
在线阅读
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职称材料
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