半柔壁喷管初步实验研究 被引量：16

1

作者 彭强 廖达雄 +1 位作者 秦红岗 易星佑 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期101-106,共6页

为了验证跨超声速风洞半柔壁喷管的气动设计结果,在试验平台上经过对喷管的动调,完成了半柔壁喷管的性能测试研究。得到如下初步结论:所使用的半柔壁喷管气动设计方法有效可行,马赫数调节范围及喷管流场均匀性指标达到设计要求;通过对... 为了验证跨超声速风洞半柔壁喷管的气动设计结果,在试验平台上经过对喷管的动调,完成了半柔壁喷管的性能测试研究。得到如下初步结论:所使用的半柔壁喷管气动设计方法有效可行,马赫数调节范围及喷管流场均匀性指标达到设计要求;通过对喷管的动调,喷管第一菱形区的马赫数均方根偏差可降低30%～40%;在风洞吹风过程中,可实现喷管马赫数的连续变化功能,在喷管型面调节速度适当时,试验段流场均匀性指标与喷管固定型面时相当。 展开更多

关键词 试验研究 超声速风洞 流场品质 半柔壁喷管 喷管设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

某跨超声速风洞全挠性壁喷管控制系统设计与实现 被引量：6

2

作者 高川 芮伟 +2 位作者 秦建华 王飞 蒋婧妍 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期98-104,共7页

为实现全电机直接驱动方式对某跨超声速风洞全挠性壁喷管型面的控制,针对其执行机构分布跨度大、运动控制电机多、同步精度要求高且弯折应力控制严等特点,采用西门子SIMOTION D＋S120运动控制平台,提出一种基于虚拟轴＋电子齿轮的同步... 为实现全电机直接驱动方式对某跨超声速风洞全挠性壁喷管型面的控制,针对其执行机构分布跨度大、运动控制电机多、同步精度要求高且弯折应力控制严等特点,采用西门子SIMOTION D＋S120运动控制平台,提出一种基于虚拟轴＋电子齿轮的同步控制策略,解决了全挠性喷管执行机构精确定位与多轴比例同步的难题,同时设计多重安全联锁控制,避免了挠性板过载和损坏的问题。通过调试试验测试,各电动缸可根据比例同步要求在0~1mm/s速度范围内匀速运行,跟踪误差≤±0.01mm/s,比例同步误差≤±0.02mm/s,喷管喉道前型面误差≤±0.2mm,喉道后误差≤±0.06mm。结果表明：该系统功能完备,同步控制精度及重复性精度均满足工程应用要求,取得了实际应用成果。 展开更多

关键词 SIMOTION 风洞 挠性壁喷管 多轴同步 运动控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

半柔壁喷管气动设计关键控制参数研究 被引量：8

3

作者 彭强 邓小刚 +1 位作者 廖达雄 符澄 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期39-46,84,共9页

采用数值模拟的手段,对半柔壁喷管流场进行模拟。主要目的是通过研究流场的均匀性,确定喷管各气动设计控制参数对设计结果的影响,为半柔壁喷管的设计优化提供指导。本文着重研究了不同喷管最大膨胀角θA,喷管半消波区控制参数θB,喷管... 采用数值模拟的手段,对半柔壁喷管流场进行模拟。主要目的是通过研究流场的均匀性,确定喷管各气动设计控制参数对设计结果的影响,为半柔壁喷管的设计优化提供指导。本文着重研究了不同喷管最大膨胀角θA,喷管半消波区控制参数θB,喷管半消波区分布控制参数m,边界层修正角,收缩段型面形式等因素对流场的影响。对得到的结果进行了分析,初步确定了进行半柔壁喷管设计的控制参数,为下一步工作打下了基础。 展开更多

关键词 数值模拟 超声速流场 半柔壁喷管 喷管设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

2m×2m超声速风洞全挠性壁喷管气动设计及动态调试结果分析 被引量：6

4

作者 周廷波 刘卫红 +2 位作者 张国彪 廖达雄 张世洪 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期68-72,共5页

中国空气动力研究与发展中心自行设计的2m×2m超声速风洞于2010年底建成,它是一座直流、暂冲式风洞,采用了全挠性壁喷管技术。喷管总长18m,具有马赫数1.5～4.0的十多个型面,每个型面通过24对撑杆的伸缩实施成型。该喷管的气动设计... 中国空气动力研究与发展中心自行设计的2m×2m超声速风洞于2010年底建成,它是一座直流、暂冲式风洞,采用了全挠性壁喷管技术。喷管总长18m,具有马赫数1.5～4.0的十多个型面,每个型面通过24对撑杆的伸缩实施成型。该喷管的气动设计采用了具有连续曲率的Sivells设计方法,并用Maxwell方法对其进行了边界层修正。该喷管采用实验影响法进行了喷管型面的动态调试,个别型面还采用了二次修正。调试结果显示,在各设计马赫数下,试验段模型区流场指标均优于GJB先进指标,表明该喷管的气动设计是成功的。 展开更多

关键词 超声速风洞 挠性壁喷管 气动设计 喷管动调

在线阅读 下载PDF 职称材料

挠性壁喷管撑杆单位影响曲线相关性研究及其在2m×2m超声速风洞中的应用 被引量：3

5

作者 熊波 林学东 +2 位作者 杨洋 张林 马磊 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期88-91,共4页

对挠性壁喷管撑杆单位影响曲线的相关性进行了研究,提出了一种通过已知单位影响曲线计算同一马赫数相邻撑杆及相邻马赫数同一撑杆单位影响曲线的方法,结合实验影响法成功用于2m×2m超声速风洞二元挠性壁喷管的型面优化,有效提升了... 对挠性壁喷管撑杆单位影响曲线的相关性进行了研究,提出了一种通过已知单位影响曲线计算同一马赫数相邻撑杆及相邻马赫数同一撑杆单位影响曲线的方法,结合实验影响法成功用于2m×2m超声速风洞二元挠性壁喷管的型面优化,有效提升了第一菱形区核心流速度场均匀性,大大提高了调试效率,降低了调试能耗,缩短了调试周期。该方法对类似喷管型面优化具有借鉴意义。 展开更多

关键词 实验影响法 超声速风洞 挠性壁喷管 型面优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

半柔壁喷管机构动力学仿真技术研究 被引量：5

6

作者 聂旭涛 赖欢 张艳辉 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期91-95,共5页

基于刚柔耦合动力学仿真软件ADAMS,设计了半柔壁喷管的机构动力学仿真流程。在此基础上,针对柔性壁板的大挠度变形以及螺钉联接接触等非线性问题,综合分段线性化、等效刚度等处理方法,建立了半柔壁喷管机构动力学仿真模型。经与NASTRAN... 基于刚柔耦合动力学仿真软件ADAMS,设计了半柔壁喷管的机构动力学仿真流程。在此基础上,针对柔性壁板的大挠度变形以及螺钉联接接触等非线性问题,综合分段线性化、等效刚度等处理方法,建立了半柔壁喷管机构动力学仿真模型。经与NASTRAN软件非线性有限元计算以及柔壁力学试验等结果比较,表明该半柔壁喷管机构动力学仿真模型具有较高的合理性和正确性。最后,检查了柔壁型面与气动型面之间的吻合度,并且分析了推杆驱动位移对试验段静压的影响关系。 展开更多

关键词 刚柔耦合 非线性 分段线性化 等效刚度 半柔壁喷管

在线阅读 下载PDF 职称材料

半柔壁喷管型面设计与校准方法研究 被引量：3

7

作者 崔晓春 张刃 +2 位作者 李庆利 赵林成 李兴龙 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期915-926,共12页

半柔壁喷管是跨超声速风洞柔壁喷管的一种类型,由喉道块、可变型面的柔板及出口端板等部分构成。半柔壁喷管具有长度短、支撑机构数量少、建设成本低、系统可靠性高、运行维护成本低等优点。鉴于半柔壁喷管的各项优点,航空工业气动院的0... 半柔壁喷管是跨超声速风洞柔壁喷管的一种类型,由喉道块、可变型面的柔板及出口端板等部分构成。半柔壁喷管具有长度短、支撑机构数量少、建设成本低、系统可靠性高、运行维护成本低等优点。鉴于半柔壁喷管的各项优点,航空工业气动院的0.6 m连续式跨声速风洞和2.4 m连续式跨声速风洞均采用半柔壁喷管。本文以0.6 m风洞的半柔壁喷管为例,详细介绍航空工业气动院的半柔壁喷管型面设计方法,主要内容包括曲率连续的喷管无黏型面设计方法、曲率连续的附面层位移厚度计算方法、喷管型面的迭代设计方法、半柔壁喷管设计方法和喉道块上游型线设计方法。本文提出了一种根据计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)和流场校测结果调节附面层位移厚度的喷管型面校准方法,有效地提高了喷管型面出口马赫数的精准度。半柔壁喷管流场校测结果表明,半柔壁喷管菱形区的马赫数偏差小,流场均匀性良好,达到国军标先进水平。 展开更多

关键词 跨声速风洞 半柔壁喷管 喷管型面设计 流场校测 喷管调试

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于应变-弯矩的半柔壁喷管大挠度变形重构研究 被引量：1

8

作者 尉成果 张志利 +1 位作者 聂徐庆 张龙 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1312-1319,共8页

为提高超声速风洞半柔壁喷管健康监测能力,发展了基于应变-弯矩关系的柔性壁板大挠度变形重构方法。以超声速风洞多支点半柔壁喷管为研究对象,建立了型面组件力学模型,推导了柔性壁板型面曲线的微分方程,给出了柔性壁板大挠度变形的椭... 为提高超声速风洞半柔壁喷管健康监测能力,发展了基于应变-弯矩关系的柔性壁板大挠度变形重构方法。以超声速风洞多支点半柔壁喷管为研究对象,建立了型面组件力学模型,推导了柔性壁板型面曲线的微分方程,给出了柔性壁板大挠度变形的椭圆积分表达式及解析解。基于薄板变形理论对重构算法进行了修正,采用有限元仿真分析了修正效果,修正后的最大偏差仅为修正前的10.78%。利用0.3 m半柔壁喷管实验平台开展实验验证,结果表明:在6种马赫数工况下,所提方法的变形重构结果与实验结果均能良好吻合,在喷管喉道位置坐标偏差约为结构变形的6.12%,验证了所提变形重构算法的有效性和准确性。 展开更多

关键词 半柔壁喷管 大挠度 变形重构 矩形薄板 椭圆积分

在线阅读 下载PDF 职称材料

薄壁喷管的真空铸造

9

作者 王志清 《宇航材料工艺》 CAS 1980年第3期21-27,共7页

前言薄壁喷管系用于宇航姿控发动机的重要零件,国外同类喷管多采用精密铸件,而国内是用棒材机加工制造。以铸造喷管取代机加工喷管的优点是:其一,可以完全满足设计对喷管特殊型面的要求,在同样推力的条件下,缩短了喷管的长度和减轻了重量。

关键词 薄壁铸件 面层 铸型 预热温度 浇注系统 顶注 金属瘤 薄壁件 铸模 上注 型壳 浇注温度 铸造工艺参数 喷管壁

在线阅读 下载PDF 职称材料

某风洞柔壁喷管联动控制方法改进 被引量：4

10

作者 顾海涛 张胜 王晓宇 《机床与液压》 北大核心 2019年第23期190-193,共4页

为解决某风洞柔壁喷管入口滑槽处在成型、回零过程中出现的卡阻问题,针对现有联动控制方法的不足进行了改进,提出在联动控制方法中引入单节点随动控制方案。通过在卡阻节点支路上加装2只电磁换向阀,根据不同工况编制电磁铁动作顺序表,... 为解决某风洞柔壁喷管入口滑槽处在成型、回零过程中出现的卡阻问题,针对现有联动控制方法的不足进行了改进,提出在联动控制方法中引入单节点随动控制方案。通过在卡阻节点支路上加装2只电磁换向阀,根据不同工况编制电磁铁动作顺序表,使电磁换向阀按电磁铁动作顺序表进行工作,即可实现联动控制中单节点随动的目标,进而解决卡阻问题。结果表明:改进后的联动控制方法能有效解决卡阻现象,为风洞柔壁喷管联动控制方案的优化设计提供了参考。 展开更多

关键词 柔壁喷管 联动控制 卡阻现象

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于AMESim某风洞柔壁喷管液压系统仿真及优化 被引量：2

11

作者 张胜 汪路路 +1 位作者 陈海峰 阎成 《兵工自动化》 2021年第4期81-84,共4页

为解决某风洞柔壁喷管液压系统从高压锁紧状态切换到低压回零工况时执行机构冲击过大的问题,对系统加装卸压控制回路进行改进。基于AMESim建立改进前后系统仿真模型,分别对其工作过程进行模拟分析,同时利用遗传算法对卸压时间进行优化... 为解决某风洞柔壁喷管液压系统从高压锁紧状态切换到低压回零工况时执行机构冲击过大的问题,对系统加装卸压控制回路进行改进。基于AMESim建立改进前后系统仿真模型,分别对其工作过程进行模拟分析,同时利用遗传算法对卸压时间进行优化。结果表明,优化后模型在节约能源的同时能有效减小执行机构冲击。 展开更多

关键词 柔壁喷管 冲击 卸压 遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于EtherCAT的柔壁喷管型面监测系统

12

作者 邓章林 荣祥森 +1 位作者 贾霜 阎成 《兵工自动化》 2021年第5期45-50,共6页

为提升风洞柔壁喷管型面监测系统运行的安全性,设计一套柔壁喷管型面监测系统。结合柔壁喷管的实际特点,利用旋转编码器和行程开关实现柔壁型面位置监测,运用油压和直线位移传感器实现液压运行过程监测,搭建基于EtherCAT技术的环网,通... 为提升风洞柔壁喷管型面监测系统运行的安全性,设计一套柔壁喷管型面监测系统。结合柔壁喷管的实际特点,利用旋转编码器和行程开关实现柔壁型面位置监测,运用油压和直线位移传感器实现液压运行过程监测,搭建基于EtherCAT技术的环网,通过总线技术实现分布式采集和集中式数据处理,给出人机监测画面和实用的故障诊断方法。运行结果表明:该系统能实时有效监测柔壁喷管型面,提升柔壁喷管使用过程中的安全性。 展开更多

关键词 风洞 柔壁喷管 监测 诊断

在线阅读 下载PDF 职称材料

喷口辐射热泄漏对延伸段壁温分布的影响 被引量：2

13

作者 程惠尔 邓澍 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第5期68-71,共4页

引入喷口的热辐射泄漏损失，导出辐射冷却推力室壁温的计算方程。分析表明，考虑与不考虑喷口热损失二者相比较，前者壁温约下降７０℃。本结果可为喷管延伸段材料的选取提供更为科学的理论依据。

关键词 发动机喷管 喷管壁 辐射冷却

在线阅读 下载PDF 职称材料

喷管内型面烧蚀对发动机能量的影响 被引量：3

14

作者 张开春 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 1997年第3期26-28,共3页

根据同一推进剂不同结构的两种型号发动机的试验结果，分析了喷管内型面烧蚀对发动机能量的影响，提出了在两种烧蚀率相差较大的材料之间镶嵌一种烧蚀率适中的材料，可减少喷管内型面的烧蚀、提高喷管推力效率。

关键词 喷管壁 烧蚀 喷管效率 推力 固体火箭发动机

在线阅读 下载PDF 职称材料

气力式授粉喷气管道参数优化与试验验证 被引量：7

15

作者 李中秋 汤楚宙 +4 位作者 李明 罗海峰 吴明亮 何菊英 张海清 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期68-75,共8页

杂交水稻制种气力式辅助授粉时,花粉随气流场运动,喷气管道多个喷孔的气流场叠加,表征气流场特性的射流极角、出孔动压对花粉分布均匀性、传播距离起决定性作用,为探索射流极角、出孔动压与管道参数之间的影响关系,获得较理想的气力授... 杂交水稻制种气力式辅助授粉时,花粉随气流场运动,喷气管道多个喷孔的气流场叠加,表征气流场特性的射流极角、出孔动压对花粉分布均匀性、传播距离起决定性作用,为探索射流极角、出孔动压与管道参数之间的影响关系,获得较理想的气力授粉管道参数组合。该研究首先分析喷气管道气流场的叠加原理,采用消防烟雾弹发出有色气体经喷气管道的喷孔喷射并拍摄气流场图片,选取喷管直径、喷管壁厚、喷孔直径三因素为影响因子,以射流极角、出孔动压为评价指标,进行三因素五水平的单因素和多因素正交试验,通过对试验结果进行极差分析、矩阵分析,获得各因素对气流场特性的影响规律,找出较理想的因素组合并进行验证试验。结果表明,喷孔直径对射流极角和出孔动压的影响显著,3个因素的影响顺序为喷孔直径、喷管直径、喷管壁厚,较优的因素组合为喷管直径63 mm、喷管壁厚5 mm、喷孔直径12 mm,此时的射流极角为13.38°,出孔动压为31.6 Pa。验证试验表明,优化的因素组合明显提高花粉分布均匀性,花粉分布不均匀度(方差)降为1.33,花粉能形成覆盖母本行呈正态分布特性的单峰分布,能够满足气力辅助授粉对授粉管道的作业要求,研究结果为气力式授粉喷气管道的设计提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 优化 试验 射流极角 出孔动压 喷管直径 喷管壁厚 喷孔直径

在线阅读 下载PDF 职称材料