基于OptiStruct的复合材料发动机罩结构轻量化设计 被引量：9

1

作者 陈越 张蕾 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第8期122-125,共4页

采用复合材料替换普通碳钢并运用Hyper Laminate创建发动机罩壳的复合材料模型,实现发动机罩的材料轻量化。依据发动机罩在多工况条件下,以柔度最小化为优化目标函数,以优化前后体积分数为约束条件,对复合材料的发动机罩结构进行自由尺... 采用复合材料替换普通碳钢并运用Hyper Laminate创建发动机罩壳的复合材料模型,实现发动机罩的材料轻量化。依据发动机罩在多工况条件下,以柔度最小化为优化目标函数,以优化前后体积分数为约束条件,对复合材料的发动机罩结构进行自由尺寸优化优化化设计。通过优化前后的复合材料发动机罩结构的力学性能分析可得:优化后的复合材料发动机罩刚度大大增强,同时,还实现了结构的轻量化。优化后最大应力地减小,使发动机罩所受应力均匀化,改善了发动机罩地力学性能及其疲劳寿命。 展开更多

关键词 复合材料发动机罩 自由尺寸优化 轻量化设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合预冷吸气式火箭发动机热力循环分析 被引量：12

2

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

固体火箭发动机纤维缠绕复合材料壳体爆破渐进失效的数值模拟 被引量：2

3

作者 杨眉 陈秀华 伍春波 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期92-96,共5页

对固体火箭发动机纤维缠绕复合材料壳体在爆破载荷作用下的失效进行了研究,基于Abaqus计算软件及二次开发,以Hashin准则作为单层失效判据建立了纤维缠绕复合材料壳体渐进失效模型;对失效单元刚度折减实现壳体爆破渐进失效的数值模拟,预... 对固体火箭发动机纤维缠绕复合材料壳体在爆破载荷作用下的失效进行了研究,基于Abaqus计算软件及二次开发,以Hashin准则作为单层失效判据建立了纤维缠绕复合材料壳体渐进失效模型;对失效单元刚度折减实现壳体爆破渐进失效的数值模拟,预测损伤类型、演化及爆破压力,并进行了相关试验验证。结果表明:壳体爆破渐进失效主要是由于中间部位的基体开裂和纤维拉断,爆破压力的有限元模拟与试验结果误差为7.1%,失效模型能较好地预测壳体爆破失效过程。 展开更多

关键词 固体火箭发动机复合材料壳体 渐进失效 数值模拟 爆破

在线阅读 下载PDF 职称材料

航空发动机用聚酰亚胺树脂基复合材料固化工艺及热稳定性能 被引量：12

4

作者 倪洪江 邢宇 +3 位作者 戴霄翔 李军 张代军 陈祥宝 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期102-109,共8页

针对航空发动机的需求,开展聚酰亚胺树脂基结构复合材料固化工艺与热稳定性评价研究。建立EC-380A树脂的固化动力学方程,模拟树脂固化度随温度和时间的变化。进一步结合树脂流变特性,制定并验证EC-380A复合材料固化成型工艺,制备发动机... 针对航空发动机的需求,开展聚酰亚胺树脂基结构复合材料固化工艺与热稳定性评价研究。建立EC-380A树脂的固化动力学方程,模拟树脂固化度随温度和时间的变化。进一步结合树脂流变特性,制定并验证EC-380A复合材料固化成型工艺,制备发动机大尺寸复合材料典型件。通过热老化失重、预置缺陷层合板内部质量和力学性能,评价复合材料的热稳定性。采用330-380℃多温度分级固化的方法,复合材料可整体铺贴无缺陷热压成型。复合材料热稳定性优异,具备370-400℃耐温能力,370℃和285℃累计热老化1000 h,复合材料失重在1.3%左右;400℃热老化后,复合材料无新增缺陷、预置缺陷无扩展,表现出高温结构稳定性。 展开更多

关键词 航空发动机复合材料 聚酰亚胺 固化工艺 热稳定性 预置缺陷

在线阅读 下载PDF 职称材料

超音通流风扇发动机初探

5

作者 马继华 幺石磊 杨玉东 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期71-77,共7页

从不同的角度对超音通流风扇发动机进行了探讨，介绍了超音通流风扇（ＳＴＦＦ）的工作模式及超音通流风扇与涡轮喷气发动机（ＳＴＦＦ－ＴＪ）、空气涡轮火箭组合发动机（ＳＴＦＦ－ＡＴＲ）的性能优势，讨论了ＳＴＦＦ发动机与飞机的... 从不同的角度对超音通流风扇发动机进行了探讨，介绍了超音通流风扇（ＳＴＦＦ）的工作模式及超音通流风扇与涡轮喷气发动机（ＳＴＦＦ－ＴＪ）、空气涡轮火箭组合发动机（ＳＴＦＦ－ＡＴＲ）的性能优势，讨论了ＳＴＦＦ发动机与飞机的一体化问题，分析了影响安装阻力的主要因素。指出ＳＴＦＦ发动机比传统的涡轮风扇发动机（ＴＢＥ）的摩擦阻力系数低，升阻比高，说明这是一种有巨大潜力的新型发动机。 展开更多

关键词 复合发动机 涡轮风扇发动机 超音速流 一体化设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

火箭基组合循环发动机引射模态流动分析 被引量：10

6

作者 王国辉 蔡体敏 +3 位作者 何国强 刘佩进 黄生洪 秦飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期298-302,共5页

应用迎风格式有限体积方法求解N S方程的基础上 ,数值模拟了火箭基组合循环 (RBCC)发动机引射模态进气道 /混合段 /燃烧室 /尾喷管 /引射火箭内的流动过程 ,分析了引射模态流道中的复杂流动结构 ,从理论上探讨了火箭引射模态工作过程机... 应用迎风格式有限体积方法求解N S方程的基础上 ,数值模拟了火箭基组合循环 (RBCC)发动机引射模态进气道 /混合段 /燃烧室 /尾喷管 /引射火箭内的流动过程 ,分析了引射模态流道中的复杂流动结构 ,从理论上探讨了火箭引射模态工作过程机理 ,讨论了RBCC实验模型的混合性能 ,最后与实验结果进行了比较 ,二者吻合较好。 展开更多

关键词 流动分析 火箭发动机 引射式冲压发动机 复合式发动机 引射模态 数值仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

未来的航空涡扇发动机技术 被引量：30

7

作者 梁春华 《航空发动机》 2005年第4期54-58,共5页

总结了多电发动机、智能发动机、双外涵变循环发动机、复合材料发动机、外骨架发动机、绿色发动机等未来涡扇发动机的研究进展、关键技术和发展趋势。

关键词 涡扇发动机 多电发动机 智能发动机 变循环发动机 复合材料发动机 发动机技术 航空 复合材料 发展趋势

在线阅读 下载PDF 职称材料

固液火箭冲压发动机研究 被引量：3

8

作者 吕希诚 王南 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期446-450,共5页

为了研究适应较大空域稳定工作的冲压发动机 ,选定固液火箭冲压发动机为研究对象。确立了发动机的理论计算方法 ,优化了发动机的设计 ,并在试车台架上模拟大范围的飞行工况进行了试验考核 ,较好地验证了理论的正确性。固液火箭冲压发动... 为了研究适应较大空域稳定工作的冲压发动机 ,选定固液火箭冲压发动机为研究对象。确立了发动机的理论计算方法 ,优化了发动机的设计 ,并在试车台架上模拟大范围的飞行工况进行了试验考核 ,较好地验证了理论的正确性。固液火箭冲压发动机有其独特的性能 ,根据不同需求调整液体燃料与固体推进剂的比例 ,可达到最优组合 ,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 火箭冲压发动机 复合冲压喷气发动机 工作性能分析 设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

火箭基组合循环(RBCC)推进系统概念设计模型 被引量：21

9

作者 黄生洪 何洪庆 +3 位作者 何国强 刘佩进 秦飞 王国辉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-5,共5页

简述了火箭基组合循环 (RBCC)推进系统及相应概念设计模型的发展与不足 ,并应用准一维流动理论及化学反应动力学理论建立了RBCC一维性能预估数学模型。该模型耦合了有限化学反应速率模型 ,考虑了包括变几何截面积、引射流动、燃料喷注... 简述了火箭基组合循环 (RBCC)推进系统及相应概念设计模型的发展与不足 ,并应用准一维流动理论及化学反应动力学理论建立了RBCC一维性能预估数学模型。该模型耦合了有限化学反应速率模型 ,考虑了包括变几何截面积、引射流动、燃料喷注、混合、燃烧及摩擦损失等多种影响流动的因素 ,并采用变步长半隐式多步龙格 库塔方法进行了数值求解。 展开更多

关键词 推进系统 概念设计 火箭发动机 引射式冲击发动机 复合式发动机 性能预测 概念模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

一次火箭参数对RBCC引射模态性能的影响 被引量：8

10

作者 王国辉 何国强 蔡体敏 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期204-207,共4页

应用经过校验的三维湍流有限体积数值算法,对引射模态下RBCC模型不同一次引射火箭结构和工作参数条件下的多种工作状态进行了模拟。结果发现:提高一次火箭燃烧室工作压强,二次流量增加,系统推力增加,混合效果增强;一次火箭喷管形状直接... 应用经过校验的三维湍流有限体积数值算法,对引射模态下RBCC模型不同一次引射火箭结构和工作参数条件下的多种工作状态进行了模拟。结果发现:提高一次火箭燃烧室工作压强,二次流量增加,系统推力增加,混合效果增强;一次火箭喷管形状直接影响引射掺混效果,但在保证足够一次流量的前提下,方形管道中可以使用锥形一次喷管,不会带来性能上的较大差异;一次火箭喷管数目增加,掺混质量提高;一次喷管扩张半角的改变不会影响二次引入流量,但会影响掺混效果和一次火箭自身推力;一次喷管面积膨胀比的变化,不会影响二次引入流量,但会改变混合效果。 展开更多

关键词 复合式发动机 引射模态 性能分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

组合动力:现状、问题与对策 被引量：11

11

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

叉流管－管型换热器二维温度场的数值分析 被引量：4

12

作者 程惠尔 姚健 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期62-66,共5页

建立并导出叉流管－管型换热器传热过程的二维数学模型及相应的差分格式。对比实验数据和性能计算结果，表明数值方法是有效可行的，据此编制的计算机程序已成功地用于组合发动机空气预冷换热器工作过程的预测。

关键词 热交换器 数值分析 复合式发动机

全文增补中