低温液体火箭发动机自然循环预冷过程研究

1

作者 刘雪超 何建华 +5 位作者 韩旺 于浩 常志鹏 孙宪栋 曹冕 赵志浩 《载人航天》 北大核心 2025年第3期419-426,共8页

针对目前低温液体火箭发动机自然循环预冷过程中管道内部流场流动特性认识不足的问题,采用计算流体力学技术对自然循环预冷过程进行了二维瞬态数值模拟,并提出了一种提升自然循环流量的方法。结果表明:增压和增大回流管保温层厚度均会... 针对目前低温液体火箭发动机自然循环预冷过程中管道内部流场流动特性认识不足的问题,采用计算流体力学技术对自然循环预冷过程进行了二维瞬态数值模拟,并提出了一种提升自然循环流量的方法。结果表明:增压和增大回流管保温层厚度均会降低自然循环流量;循环流量较小时,输送管内会产生对流流动造成循环流量发生较大波动;在回流管处设置一段盲管可以增大自然循环流量,提升预冷效果。在建立的计算模型下,盲管不包覆保温材料时,循环流量提升高达63%。 展开更多

关键词 低温液体火箭 发动机预冷 自然循环 两相流 盲管

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基于Zukauskas关系式的预冷发动机进气道流动特性研究 被引量：1

2

作者 王奕凯 孙波 +1 位作者 李登科 代春良 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期76-88,共13页

为了研究预冷发动机进气道流动特性,以二维变几何轴对称进气道为研究对象,利用Zukauskas横掠管束绕流关系式,对进气道流场展开了数值仿真研究,探究预冷器的冷却效应及换热管直径对进气道流场、性能的影响。结果表明:Zukauskas关系式能... 为了研究预冷发动机进气道流动特性,以二维变几何轴对称进气道为研究对象,利用Zukauskas横掠管束绕流关系式,对进气道流场展开了数值仿真研究,探究预冷器的冷却效应及换热管直径对进气道流场、性能的影响。结果表明:Zukauskas关系式能较好地预测气流在预冷器管束间的流动损失;经过预冷后,涡轮通道总温大幅下降,但总温分布不均匀,温度梯度明显,对流换热对上游流体总温产生的影响很小;在Ma_(∞)=2~5飞行工况下,换热功率随着飞行马赫数的增加而增大,涡轮通道的出口总温较预冷前降低了22%~60%,出口马赫数降低了17%~51%,反压比增加了10%~26%,总压恢复系数增加了3%~8%;当预冷器的管径从1 mm增大至2.5 mm时,涡轮通道出口速度降低了16.5%,反压比降低了1%,总压恢复系数呈现先下降后上升的趋势。将虚拟预冷器管束排布方式改为顺排,预冷器的换热功率下降,出口总温上升,涡轮通道的出口速度上升了11%~30%。 展开更多

关键词 预冷发动机进气道 Zukauskas关系式 宽速域 横掠管束 预冷特性

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预冷涡轮组合循环发动机及其关键技术研究综述

3

作者 李韦康 张乐临 +2 位作者 申丽艳 王聪 秦江 《航空发动机》 北大核心 2024年第4期16-29,共14页

预冷涡轮组合循环发动机技术是继涡轮基组合循环发动机、火箭基组合循环发动机、涡轮火箭组合循环发动机之后新的技术路线。为了深入了解预冷涡轮组合循环发动机的发展现状,评估该循环方案的发展潜力,从换热器预冷及射流预冷角度出发,... 预冷涡轮组合循环发动机技术是继涡轮基组合循环发动机、火箭基组合循环发动机、涡轮火箭组合循环发动机之后新的技术路线。为了深入了解预冷涡轮组合循环发动机的发展现状,评估该循环方案的发展潜力,从换热器预冷及射流预冷角度出发,综述了先进预冷发动机循环方案、射流预冷技术以及预冷器技术发展进程,并提出采用化学燃料预冷的若干技术方法,致力于提高预冷涡轮组合发动机总体性能,为高超声速组合发动机的发展提供新的思路和方向。预冷涡轮组合发动机技术是高超声速飞行领域的关键创新。通过不断优化预冷器的设计、提高换热效率,同时考虑到结构紧凑性和重量管理,能显著提升发动机性能。研究显示,采用先进的预冷技术能够拓展飞行马赫数,实现更高的燃料效率和性能。尽管技术挑战依然存在,如氢脆问题和预冷器的抗结冰需求,未来的研究将继续探索新的材料和设计方案,以克服这些难题。总体上,预冷涡轮组合发动机技术代表了空天飞行器推进系统的未来方向,预示着在高速飞行和可重复使用空天飞行器方面的重大突破。 展开更多

关键词 高超声速发动机 预冷组合循环发动机 预冷器 射流预冷 化学预冷

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高超声速强预冷航空发动机技术研究进展 被引量：25

4

作者 邹正平 王一帆 +3 位作者 额日其太 张荣春 赵睿 陈懋章 《航空发动机》 北大核心 2021年第4期8-21,共14页

高超声速强预冷航空发动机技术是1项具有巨大潜在技术优势的革命性动力技术,已成为高超声速动力的研究热点。调研了国外具有代表性的强预冷发动机技术发展脉络及现状,并对不同发动机方案的典型技术特征进行了分析与总结, 详细介绍了中... 高超声速强预冷航空发动机技术是1项具有巨大潜在技术优势的革命性动力技术,已成为高超声速动力的研究热点。调研了国外具有代表性的强预冷发动机技术发展脉络及现状,并对不同发动机方案的典型技术特征进行了分析与总结, 详细介绍了中国在强预冷航空发动机热力循环设计分析、紧凑强预冷器设计制造和试验、超临界氦叶轮机设计、宽域进排气系统优化设计及高效燃烧等技术方面的最新研究进展。国内外已有研究表明:高超声速强预冷航空发动机原理先进、综合性能优异,多项核心技术已取得重大突破,无"卡脖子"难题, 中国可进一步开展强预冷航空发动机核心系统和整机集成验证,提升强预冷航空发动机技术成熟度,为水平起降重复使用高超声速飞行器研制提供有力支撑。 展开更多

关键词 高超声速 强预冷航空发动机 紧凑强预冷器 精细化设计 超临界闭式循环

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强预冷发动机新型热力循环布局及性能分析 被引量：4

5

作者 邹正平 王一帆 +2 位作者 杜鹏程 南向谊 马元 《火箭推进》 CAS 2021年第6期62-75,共14页

为兼顾高超声速强预冷发动机的比冲及系统复杂度,提出了一种耦合闭式氦循环的强预冷发动机新型热力循环布局。该热力循环采用空气适度预冷,闭式氦循环采用较为简单的二支路分流冷却压缩方式。在支路1中,使用较少的液氢即可保证氦被冷却... 为兼顾高超声速强预冷发动机的比冲及系统复杂度,提出了一种耦合闭式氦循环的强预冷发动机新型热力循环布局。该热力循环采用空气适度预冷,闭式氦循环采用较为简单的二支路分流冷却压缩方式。在支路1中,使用较少的液氢即可保证氦被冷却至低温以便于压缩,可提高闭式循环增压比进而增加闭式循环输出功率;在支路2中,利用温度相对较低的氢气对预冷器出口分流的部分高温氦冷却,保证支路1和支路2掺混后的氦温度满足预冷器要求。对该新型强预冷发动机的设计点性能进行了参数化影响分析及优化设计,马赫数5工作点比冲可达3287 s。通过旁路冲压当量比和喷管喉道面积的调节,可保证进气道、预冷涡轮通道和旁路冲压通道的匹配工作,且能实现冷却与燃烧所需燃料量的平衡;通过对闭式氦循环基准压力的调节可实现发动机推力的有效调节,且各主要部件均能匹配稳定工作。沿典型飞行轨迹的发动机总体性能计算表明,在马赫数0~5工作范围内,该新型强预冷发动机具有较高的推力和比冲性能;且闭式氦循环较为简单,利于工程实现,该新型热力循环布局可为高超声速强预冷发动机设计提新的思路。 展开更多

关键词 高超声速 强预冷发动机 热力循环 闭式氦循环 总体性能 控制规律

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复合预冷吸气式火箭发动机热力循环分析 被引量：12

6

作者 郭海波 肖洪 +1 位作者 南向谊 逯婉若 《火箭推进》 CAS 2013年第3期15-20,共6页

采用热力学第一定律分析法分析了复合预冷吸气式火箭发动机(SABRE)的基本热力过程,得出了吸气模式和火箭模式下的理想循环功和热效率表达式,确定了影响发动机理想热力循环性能的特征参数。结果表明:吸气模式下SABRE核心机采用布雷顿循环... 采用热力学第一定律分析法分析了复合预冷吸气式火箭发动机(SABRE)的基本热力过程,得出了吸气模式和火箭模式下的理想循环功和热效率表达式,确定了影响发动机理想热力循环性能的特征参数。结果表明:吸气模式下SABRE核心机采用布雷顿循环,压气机的增压比和循环增温比是影响理想热力循环性能的关键参数;火箭模式下SABRE采用火箭发动机循环,喷管降压比和出口排气速度是影响理想热力循环性能的关键参数。氦气仅仅在发动机内通过换热器换热实现能量在各循环子系统之间的输运,而其本身并无变化,不对发动机的理想循环功和热效率产生影响。 展开更多

关键词 复合预冷吸气式火箭发动机 热力循环 理想循环功 热效率

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液氢预冷吸气式发动机建模与循环特性分析 被引量：6

7

作者 姚尧 王占学 +1 位作者 张晓博 周莉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期21-31,共11页

为研究预冷发动机的循环特性,提出了一种结构简单、部件匹配难度低的液氢预冷吸气式发动机构型,分析了其热力循环过程,比较了与预冷膨胀式空气涡轮冲压发动机(ATREX)在循环方式上的异同。基于部件法建模,提出了一种通用的自定义部件计... 为研究预冷发动机的循环特性,提出了一种结构简单、部件匹配难度低的液氢预冷吸气式发动机构型,分析了其热力循环过程,比较了与预冷膨胀式空气涡轮冲压发动机(ATREX)在循环方式上的异同。基于部件法建模,提出了一种通用的自定义部件计算顺序的方法,解决了加热器部件冷热两端的先后计算问题,发展了整机性能计算模型,计算并分析了关键循环参数对发动机性能的影响。计算结果表明:在设计点,压气机压比和燃油流量对发动机性能影响显著,而涡轮前温度主要影响燃油流路部件参数的选择。沿飞行轨迹,增大压气机设计压比、设计燃油流量可以提高低马赫数的推力,增大压气机设计压比会增大高马赫数的涡轮功率负荷,降低15%的设计燃油流量可以提高10%以上的比冲;增大涡轮前温度可以适当提高比冲,显著降低涡轮功率负荷。相比于ATREX与预冷涡轮发动机(PCTJ),液氢预冷吸气式发动机具有较大的比冲优势。 展开更多

关键词 预冷发动机 热力循环 部件法 性能模拟 特性分析

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带有闭式布雷顿循环的预冷发动机特性研究 被引量：6

8

作者 陈操斌 郑日恒 +2 位作者 马同玲 杜鹏程 侯泽兵 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1749-1760,共12页

为获取带有闭式布雷顿循环的预冷发动机的飞行包线及性能,同时提高发动机工程实现的可行性,基于带有闭式布雷顿循环的预冷发动机基础循环及现有部件技术水平,构建了一种适度预冷发动机方案。对该方案下发动机沿着SABRE3飞行轨迹下的性... 为获取带有闭式布雷顿循环的预冷发动机的飞行包线及性能,同时提高发动机工程实现的可行性,基于带有闭式布雷顿循环的预冷发动机基础循环及现有部件技术水平,构建了一种适度预冷发动机方案。对该方案下发动机沿着SABRE3飞行轨迹下的性能和部件匹配规律进行了分析。然后通过对发动机的高度、速度、调节特性进行研究,得到了该方案下发动机的飞行包线及整个包线内的性能。计算结果表明,本文所提出的适度预冷方案与SABRE3方案相比,核心机的比冲基本相当,但单位推力有所降低,工程可实现性提高;通过分别控制氦循环最低、最高温度为目标值,可保证发动机各部件在马赫数0~5的整个飞行过程中均处于稳定工作区间内,发动机比冲在1359~2099s,地面点单位推力最大,达到1.9kN/(kg/s);特性研究发现发动机推力与比冲在高度0~15km,马赫数1~3时最高,而单位推力最高的区域主要集中在包线的左侧低马赫数区,随马赫数的增加逐渐降低;发动机对氦压气机前温度的调节十分敏感,而对氦涡轮前温度的调节敏感性较低。综合研究表明,本文所给出的适度预冷方案的预冷发动机具有较好的宽域工作能力。 展开更多

关键词 预冷发动机 闭式布雷顿循环 适度预冷 非设计点性能 特性 SABRE

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预冷组合发动机中波瓣混流器对氢气/空气掺混性能影响 被引量：3

9

作者 吴弈臻 马元 +2 位作者 黄乐萍 马文友 王祎 《火箭推进》 CAS 2021年第6期76-85,共10页

波瓣混流器是一种典型的燃烧室气体混合装置,某预冷组合发动机燃烧室采用了波瓣混流器进行氢气/空气的掺混组织。为了获得不同波瓣混流器修型结构对氢气/空气的掺混性能的影响,分别采用导流结构和锯齿尾缘对波瓣混流器进行修型。通过开... 波瓣混流器是一种典型的燃烧室气体混合装置,某预冷组合发动机燃烧室采用了波瓣混流器进行氢气/空气的掺混组织。为了获得不同波瓣混流器修型结构对氢气/空气的掺混性能的影响,分别采用导流结构和锯齿尾缘对波瓣混流器进行修型。通过开展数值仿真和对热混合效率公式的修正,从流场速度分布、流向涡和正交涡以及性能参数方面进行了掺混特性的对比分析。结果表明:导流结构对流场中回流区的分布具有显著影响,导流结构的平面面积越大,回流区范围越大;回流区范围增大会增加初始位置的内外涵速度差2.4倍到6倍,减小平均流向涡强度,增大平均正交涡强度,进而影响热混合效率,其中圆形导流结构在流动初期提高3%,后期降低5.9%;锯齿尾缘修型降低了热混合效率,其中三角形修型结构降低约2.8%,较其他结构最明显。 展开更多

关键词 预冷组合发动机 氢/空气混合 波瓣混流器 修型结构 流向涡 正交涡 热混合效率

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预冷组合循环发动机吸气式模态建模与性能分析 被引量：4

10

作者 唐靖博 杨庆春 徐旭 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期15-28,共14页

为了对预冷组合循环发动机开展性能分析,以协同吸气式火箭发动机(SABRE 4)为研究对象,采用部件法建立了发动机稳态模型,计算获得了SABRE 4发动机在吸气式模态下沿飞行弹道的性能参数变化规律。然后对发动机的高度和速度特性进行研究,得... 为了对预冷组合循环发动机开展性能分析,以协同吸气式火箭发动机(SABRE 4)为研究对象,采用部件法建立了发动机稳态模型,计算获得了SABRE 4发动机在吸气式模态下沿飞行弹道的性能参数变化规律。然后对发动机的高度和速度特性进行研究,得到了发动机的飞行包线。计算结果表明,在吸气式飞行弹道内,核心机推力和比冲的变化分别为488~680kN和34786~46954m/s。SABRE 4发动机具备推力大和比冲高的性能优势。在预冷器工作过程中,随着飞行马赫数增大,预冷器换热量不断增大,进入预燃室的氢流量减小,预燃室总温降低,HX3的吸热量减小。与其他压气机和涡轮相比,空气压气机和氦涡轮的工作参数变化较大。SABRE 4发动机通过对来流空气进行预冷,可实现在大空域和宽速域内工作。由于空气压气机的喘振和堵塞边界限制,发动机的高度和速度特性分别存在飞行高度和飞行马赫数的限制。 展开更多

关键词 预冷组合循环发动机 协同吸气式火箭发动机 稳态 吸气式模态 部件法 高度和速度特性

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基于控制规律的PATR发动机典型工况点速度与高度特性分析 被引量：4

11

作者 马文友 张文胜 +3 位作者 马元 玉选斐 马海波 吴弈臻 《火箭推进》 CAS 2022年第6期35-43,共9页

为了研究预冷空气涡轮火箭发动机(PATR发动机)在最大推力状态下的部件匹配规律和系统性能特点,建立了PATR发动机的非线性变工况模型,确定了一种能充分发挥发动机推力性能和使其能安全稳定工作的控制规律,并研究了基于该控制规律的PATR... 为了研究预冷空气涡轮火箭发动机(PATR发动机)在最大推力状态下的部件匹配规律和系统性能特点,建立了PATR发动机的非线性变工况模型,确定了一种能充分发挥发动机推力性能和使其能安全稳定工作的控制规律,并研究了基于该控制规律的PATR发动机典型工况点的速度和高度特性。数值计算表明:保持氦涡轮转速和入口温度为最大允许值,确保主燃室余气系数不大于1.6和外涵冲压燃烧室余气系数不小于1.5,并使尾喷管喉部开度和空气压气机换算流量保持一定的关系时,PATR发动机处于最大推力状态,并能够在安全边界内工作;在控制规律的约束下,飞行条件的变化使得发动机工作状态点在确定的工作线上移动,决定发动机工作状态的重要参数按照一定的规律变化,因此控制量必须进行相应的调节以实现对发动机工作状态的控制。 展开更多

关键词 预冷组合发动机 PATR 控制规律 速度特性 高度特性

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PATR发动机控制特性和最大状态控制规律分析 被引量：2

12

作者 马文友 马元 +2 位作者 马海波 玉选斐 吴弈臻 《火箭推进》 CAS 2023年第6期90-99,共10页

为了研究预冷空气涡轮火箭发动机(PATR)的最大状态(最大推力和最大比冲状态)控制规律,建立了PATR的稳态变工况模型,研究了控制量对发动机性能参数的影响特性,给出了在总氢流量一定的前提下,发动机的最优性能状态(推力和比冲同时达到最大... 为了研究预冷空气涡轮火箭发动机(PATR)的最大状态(最大推力和最大比冲状态)控制规律,建立了PATR的稳态变工况模型,研究了控制量对发动机性能参数的影响特性,给出了在总氢流量一定的前提下,发动机的最优性能状态(推力和比冲同时达到最大)控制规律,在此基础上进一步分别得到了发动机的最大推力状态和最大比冲状态的控制规律,并分别给出了发动机处于最大推力状态和最大比冲状态下的飞行包线。结果表明:当总氢流量一定时,PATR发动机的推力和比冲将随主燃室温度、氦涡轮入口温度、尾喷管喉部面积的增加而增大;给定总氢流量下的PATR发动机的最优性能状态控制规律为:核心机余气系数之和等于1、氦涡轮入口温度、尾喷管喉部面积分别取得最大值,此时发动机的推力和比冲同时达到最大,发动机处于最优性能状态;当主燃室温度、氦涡轮入口温度、尾喷管喉部面积一定时,推力随总氢流量的增加而增大,比冲与之相反;PATR发动机的最大推力状态控制规律为核心机余气系数之和等于1、氦涡轮入口温度、尾喷管喉部面积分别取得最大值,并要尽可能地增加总氢流量;PATR发动机的最大比冲状态控制规律为核心机余气系数之和等于1、氦涡轮入口温度、尾喷管喉部面积分别取得最大值,并要尽可能地减小总氢流量。 展开更多

关键词 预冷组合发动机 PATR 控制规律 最优性能 最大推力 最大比冲

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膜片式微通道预冷器换热微细管束振动分析与可靠性评价方法

13

作者 王正 马同玲 +1 位作者 王博文 顾美丹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期869-876,885,共9页

针对预冷吸气式组合发动机的膜片式微通道预冷器换热微细管束振动可靠性问题,建立换热微细管固有振动特性计算方法与数学模型,研究预冷器换热微细管在高速气流冲击下的振动模式,给出综合考虑旋涡脱落激振、紊流抖振和弹性激振等多种共... 针对预冷吸气式组合发动机的膜片式微通道预冷器换热微细管束振动可靠性问题,建立换热微细管固有振动特性计算方法与数学模型,研究预冷器换热微细管在高速气流冲击下的振动模式,给出综合考虑旋涡脱落激振、紊流抖振和弹性激振等多种共振模式的预冷器换热微细管束振动可靠性评价模型,揭示预冷器换热微细管振动可靠度的变化规律。研究结果表明,预冷器换热微细管的固有振动频率与换热微细管外径、壁厚、相邻支撑间隔板之间跨度以及材料特性等参数密切相关,其振型具有正弦函数的特征;预冷器换热微细管在高速气流冲击作用下存在旋涡脱落激振、紊流抖振、弹性激振等共振模式;预冷器换热微细管振动可靠度随外侧被冷却工质流速的增大呈现出先降低后提高并趋近于某一数值的变化规律;为防止预冷器换热微细管发生共振损坏,在结构设计中要充分结合工作剖面、流动换热特性等,合理设计换热微细管束结构参数。 展开更多

关键词 预冷吸气式组合发动机 预冷器 换热微细管束 振动分析 可靠性评价

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基于SABRE技术的高超声速预冷飞行器应用分析 被引量：14

14

作者 周建兴 张浩成 +3 位作者 高启滨 陆红 陈静敏 郑日恒 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2196-2206,共11页

结合热力循环过程建模和数值模拟分析方法,构建了基于SABRE技术的佩刀发动机方案并对发动机特性进行分析。根据发动机模态特点和特性优势,综合文献资料,对佩刀发动机的飞行器应用方式进行了分析。分析认为,佩刀发动机有希望为多种飞行... 结合热力循环过程建模和数值模拟分析方法,构建了基于SABRE技术的佩刀发动机方案并对发动机特性进行分析。根据发动机模态特点和特性优势,综合文献资料,对佩刀发动机的飞行器应用方式进行了分析。分析认为,佩刀发动机有希望为多种飞行器应用方向提供动力,包括为临近空间巡航飞行器和亚轨道载荷发射/投放、空天入轨等飞行器提供动力。 展开更多

关键词 预冷发动机 临近空间飞行器 空天飞行器 佩刀发动机 云霄塔飞行器 综述

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复合印刷电路板式预冷器的热力设计与优化 被引量：4

15

作者 徐东君 廉洁 +3 位作者 南向谊 马元 王秋旺 马挺 《火箭推进》 CAS 2022年第6期59-68,F0002,共11页

空气预冷器作为预冷组合循环发动机的关键部件之一,能够在极短的时间内对来流的高温空气进行冷却,预冷器的性能对预冷组合循环发动机的运行性能具有重要影响。因此,研制耐高温高压、高效紧凑且轻质的预冷器对预冷组合循环发动机的工程... 空气预冷器作为预冷组合循环发动机的关键部件之一,能够在极短的时间内对来流的高温空气进行冷却,预冷器的性能对预冷组合循环发动机的运行性能具有重要影响。因此,研制耐高温高压、高效紧凑且轻质的预冷器对预冷组合循环发动机的工程应用具有重要意义。针对一种复合印刷电路板预冷器,在5Ma飞行工况和换热功率为422 MW时对其展开热力设计,并结合遗传算法对复合印刷电路板换热器进行结构优化。计算结果表明,优化后的复合印刷电路板换热器的体积功率比传统印刷电路板换热器的体积功率提高了93%,比毛细管预冷器的体积功率提高了243%。 展开更多

关键词 预冷发动机 预冷器 复合印刷电路板式换热器 分段热力设计方法 遗传算法

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SABRE预冷器计算模型及其在整机模型中的应用 被引量：10

16

作者 高远 陈玉春 史新兴 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2485-2493,共9页

为实现发动机方案设计阶段预冷器的快速设计与评估,建立了预冷器准二维快速评估模型。将SABRE预冷器的几何结构简化为一个扇环形区域,沿径向和周向将该区域划分为二维节点。应用守恒方程及传热关联式完成单个节点计算,再求解节点矩阵的... 为实现发动机方案设计阶段预冷器的快速设计与评估,建立了预冷器准二维快速评估模型。将SABRE预冷器的几何结构简化为一个扇环形区域,沿径向和周向将该区域划分为二维节点。应用守恒方程及传热关联式完成单个节点计算,再求解节点矩阵的平衡方程组,计算内外流体特定节点上参数的二维分布,得到预冷器出口参数。将模型嵌入发动机总体性能程序中,实现了发动机设计及非设计点的预冷器性能计算的功能。与文献数据对比表明,预冷器模型传热计算误差<5%,摩擦阻力误差<10%。整机计算结果显示,Ma=0~5时,预冷器空气侧温降为143~932K,温降随飞行马赫数升高单调上升。预冷器传热有效度为0.896~0.945,空气侧总压恢复系数为0.852~0.904。 展开更多

关键词 预冷组合循环发动机 预冷器设计 性能计算 非设计点 传热

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组合动力:现状、问题与对策 被引量：11

17

作者 张蒙正 李斌 李光熙 《火箭推进》 CAS 2021年第6期1-10,共10页

介绍了火箭/冲压、预冷空气涡轮火箭、空气涡轮火箭等组合发动机研究的现状及面临的技术问题,提出了后续发展策略。火箭/冲压组合发动机近期宜解决中等尺度、火箭/高马赫数冲压组合的研制与应用问题;加快1.8~7.0 Ma段燃烧、热防、推进... 介绍了火箭/冲压、预冷空气涡轮火箭、空气涡轮火箭等组合发动机研究的现状及面临的技术问题,提出了后续发展策略。火箭/冲压组合发动机近期宜解决中等尺度、火箭/高马赫数冲压组合的研制与应用问题;加快1.8~7.0 Ma段燃烧、热防、推进剂供应与控制、结构一体化关键技术攻关;深入评估0~1.8 Ma段多种技术方案及工程方案的可行性。预冷空气涡轮火箭是水平起降、两级入轨航天运输系统之一级最具竞争力的发动机,应加快关键技术攻关进程,持续系统优化和工程化研究。空气涡轮火箭发动机需围绕高速飞行器对动力的需求,加快推进剂、大范围可调燃气发生器及控制等方面研究工作。组合发动机研发需要在研究思路、关键技术研究途径及方法方面持续创新。 展开更多

关键词 组合动力 涡轮基组合循环 火箭基组合循环 预冷空气涡轮火箭 空气涡轮火箭 复合预冷吸气式发动机

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