采用射流掺混增强的前可调面积涵道引射器数值模拟 被引量：5

1

作者 王靖宇 张怀宝 +2 位作者 黄国平 王光学 邓小刚 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期69-74,81,共7页

为了提高风扇外涵和核心机驱动风扇级外涵流体的掺混效率,提出一种采用射流掺混增强的前可调面积引射器设计方案。通过数值模拟的手段对流量特性、流动掺混和总压损失等方面进行了研究,并同基准模型进行了对比分析,结果表明:采用波瓣混... 为了提高风扇外涵和核心机驱动风扇级外涵流体的掺混效率,提出一种采用射流掺混增强的前可调面积引射器设计方案。通过数值模拟的手段对流量特性、流动掺混和总压损失等方面进行了研究,并同基准模型进行了对比分析,结果表明:采用波瓣混合器结构的前可调面积引射器设计,显著地增加了较高出口背压工况下风扇外涵的流通能力;新的设计方案不仅没有增加低出口背压工况下的总压损失,还减小了高背压出口工况下的流动损失;流向涡的特征尺度是提高掺混效率的关键,可以进一步优化波瓣混合器几何轮廓,以满足调节机构对结构设计的要求。 展开更多

关键词 变循环发动机 可调面积涵道引射器 射流掺混增强 波瓣混合器

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超燃冲压发动机主动式掺混增强技术研究 被引量：1

2

作者 王文龙 蔡子林 +1 位作者 马岑睿 王宏宇 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2023年第3期112-121,共10页

燃料的掺混增强技术是现代超燃冲压发动机的关键技术,针对如何使燃料充分掺混,研究人员发展了多种掺混增强方法,主要分为主动式和被动式两类。主动式掺混增强技术是依靠大尺度的自激励来提高燃料的掺混程度,因其易于控制、结构简单等优... 燃料的掺混增强技术是现代超燃冲压发动机的关键技术,针对如何使燃料充分掺混,研究人员发展了多种掺混增强方法,主要分为主动式和被动式两类。主动式掺混增强技术是依靠大尺度的自激励来提高燃料的掺混程度,因其易于控制、结构简单等优点逐渐受到研究人员的青睐。本文针对三种主动式掺混增强技术:等离子体能量沉积辅助掺混技术、波形/粗糙壁扰流技术和脉冲射流扰流技术进行了讨论,介绍了其研究现状和发展前景,并对未来的发展趋势进行了合理的展望,为未来超燃冲压发动机燃烧室内燃料掺混增强技术的进一步优化发展提供了思路。 展开更多

关键词 超燃冲压发动机 掺混增强 等离子体能量沉积 波形/粗糙壁扰流 脉冲射流扰流

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掺混物对增强高分子材料抗空蚀性能的研究

3

作者 李伟 梁川 《四川工业学院学报》 CAS 2001年第2期35-37,共3页

利用高分子材料进行抗空蚀的研究 ,近年来已取得重大进步。在此基础上 ,采用玻璃短纤维、组合粉末粒子、TPF树脂等为原料 ,用掺混的方法 ,进行了增强相在TPF树脂材料中增加抗蚀能力的研究 ,分析了掺混增强原理 ,得出了掺混增强的最高比... 利用高分子材料进行抗空蚀的研究 ,近年来已取得重大进步。在此基础上 ,采用玻璃短纤维、组合粉末粒子、TPF树脂等为原料 ,用掺混的方法 ,进行了增强相在TPF树脂材料中增加抗蚀能力的研究 ,分析了掺混增强原理 ,得出了掺混增强的最高比例原则。为抗空蚀复合材料的研制提供了一定有益的参考资料。 展开更多

关键词 复合材料 掺混增强 抗空蚀性能 高分子材料 界面 掺混物

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等离子体增强射流掺混的激励参数影响研究 被引量：3

4

作者 李亮 李修乾 +3 位作者 车学科 郑体凯 李金龙 聂万胜 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期41-47,共7页

为提高火箭发动机推进剂掺混效率,探究等离子体对单股矩形射流掺混特性的影响,设计了等离子体射流发生与控制系统。使用粒子图像测速技术测量了表面介质阻挡放电等离子体激励器对单股空气射流掺混特性的影响。相比无激励工况,激励电压为... 为提高火箭发动机推进剂掺混效率,探究等离子体对单股矩形射流掺混特性的影响,设计了等离子体射流发生与控制系统。使用粒子图像测速技术测量了表面介质阻挡放电等离子体激励器对单股空气射流掺混特性的影响。相比无激励工况,激励电压为5、6和7kV时,射流宽度随电压升高而变大,射流中心线速度衰减率最大提高20%左右;脉冲频率增加,射流宽度增大程度增加,衰减明显,掺混特性增强;激励电压和脉冲频率固定时,改变占空比,在50%～70%的区间内射流速度衰减最强,射流宽度最大。 展开更多

关键词 射流掺混增强 表面介质阻挡放电 等离子体流动控制 激励频率 占空比

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固体火箭超燃冲压发动机点火燃烧过程实验研究 被引量：3

5

作者 陈端毓 田维平 +2 位作者 董新刚 黄礼铿 张璞 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期144-152,共9页

为解决硼基贫氧燃料固体火箭超燃冲压发动机补燃室内硼颗粒超声速点火燃烧难题,设计制造了在超声速燃气射流掺混区域开设观察窗的点火燃烧过程试验样机,开展了含硼贫氧固体燃料的超声速点火试验。试验模拟了26 km,Ma5.9的飞行工况并通... 为解决硼基贫氧燃料固体火箭超燃冲压发动机补燃室内硼颗粒超声速点火燃烧难题,设计制造了在超声速燃气射流掺混区域开设观察窗的点火燃烧过程试验样机,开展了含硼贫氧固体燃料的超声速点火试验。试验模拟了26 km,Ma5.9的飞行工况并通过高速摄像获得了点火燃烧过程的火焰形态。试验结果表明:掺混增强装置可以显著改善补燃室内存在的分层流动和一次燃气气固两相分离的现象,为硼颗粒提供良好的点火条件从而提升其附近硼颗粒的点火燃烧性能。通过合理设计掺混增强装置位置,将硼颗粒在一次燃气喷注口附近的高温点火区点燃比在补燃室中段点燃具有更高的燃烧效率,本文设计的燃烧组织结构在试验中实现了硼贫氧固体燃料0.812的燃烧效率。 展开更多

关键词 固体火箭超燃冲压发动机 含硼贫氧燃料 掺混增强装置 燃烧性能 补燃室

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小支板后不同喷孔形状射流的气动特性 被引量：5

6

作者 李旭昌 王应洋 张成涛 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第2期5-9,共5页

针对带有小支板后低动压喷注的超声速流场进行数值模拟,分析了有无小支板时6种不同喷孔形状的流场特性。研究结果表明:小支板能显著提高后方不同喷孔横向射流的穿透深度、促进燃料与来流掺混并且不会导致较大的总压损失;小支板与方孔、... 针对带有小支板后低动压喷注的超声速流场进行数值模拟,分析了有无小支板时6种不同喷孔形状的流场特性。研究结果表明:小支板能显著提高后方不同喷孔横向射流的穿透深度、促进燃料与来流掺混并且不会导致较大的总压损失;小支板与方孔、圆孔和三角形喷孔组合时流场特性差异并不大,与长宽比为10:1的喷孔和菱形孔组合混合效率提升得较为显著;大长宽比喷孔能使射流充分利用小支板后缘的低压区与强湍流区,从而发挥出比无小支板时更为优越的掺混特性;通过研究进一步认识了小支板后低动压喷注的流场特性,为优化喷射装置提供了依据。 展开更多

关键词 超燃燃烧室 小支板 横向射流 掺混增强 数值模拟

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乙烯超燃燃烧室菱形孔射流的数值优化

7

作者 张涵 吴达 +1 位作者 王应洋 王旭东 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期60-64,共5页

为分析相同面积条件下菱形孔的不同长宽比、不同偏转角度对超燃燃烧室中的流动特性影响,对低动压喷射的超声速流场进行了数值模拟。研究结果表明:在计算的6种长宽比构型中,长宽比为5构型燃料穿透能力和掺混特性最强,但此时对称面上总压... 为分析相同面积条件下菱形孔的不同长宽比、不同偏转角度对超燃燃烧室中的流动特性影响,对低动压喷射的超声速流场进行了数值模拟。研究结果表明:在计算的6种长宽比构型中,长宽比为5构型燃料穿透能力和掺混特性最强,但此时对称面上总压损失变大;在计算的3种偏转角构型中,偏转角度为30°构型的燃料掺混特性和燃料的穿透能力最强,但此构型在远流场处抬升能力变弱,羽流质量中心高度出现下降。 展开更多

关键词 超燃燃烧室 菱形孔 掺混增强 数值模拟

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乙烯超声速燃烧室悬臂斜坡喷注器射流数值分析

8

作者 张涵 吴达 王旭东 《航空工程进展》 CSCD 2016年第3期286-293,308,共9页

超声速燃烧室中燃料的掺混强化问题越来越受到各国的重视,为了研究超声速燃烧室中悬臂斜坡低动压喷射的流动特性,通过数值模拟方法研究悬臂斜坡喷注器对乙烯射流的作用规律,对比分析有无悬臂、有无后掠以及不同悬臂构型对流场的影响。... 超声速燃烧室中燃料的掺混强化问题越来越受到各国的重视,为了研究超声速燃烧室中悬臂斜坡低动压喷射的流动特性,通过数值模拟方法研究悬臂斜坡喷注器对乙烯射流的作用规律,对比分析有无悬臂、有无后掠以及不同悬臂构型对流场的影响。结果表明:相对于传统斜坡结构,悬臂斜坡结构可使流场远场掺混效果得到明显改善,穿透深度增加;后掠结构能有效增强流场流向涡,从而达到掺混增强的效果,但同时带来更大的总压损失;三角悬臂斜坡结构相比于后掠悬臂斜坡结构对流向涡增强效果不明显,掺混效果弱于后掠悬臂斜坡结构,但总压损失较小;两种后掠悬臂斜坡结构的流场特性差异不明显。 展开更多

关键词 超声速燃烧室 悬臂斜坡 掺混增强 乙烯

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超燃燃烧室肋片构型数值研究 被引量：2

9

作者 王应洋 李旭昌 +1 位作者 王宏宇 王旭东 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期28-35,共8页

为进一步研究不同肋片构型对后方射流的影响规律,运用数值模拟方法,研究了统一特征尺寸下不带前引导面与带前引导面等10种不同构型肋片流场特性差异。研究发现,肋片后低动压喷射的总压损失主要由壁面与横向射流产生,与传统横向喷流算例... 为进一步研究不同肋片构型对后方射流的影响规律,运用数值模拟方法,研究了统一特征尺寸下不带前引导面与带前引导面等10种不同构型肋片流场特性差异。研究发现,肋片后低动压喷射的总压损失主要由壁面与横向射流产生,与传统横向喷流算例相比,带Pylon A和Pylon D的算例总压损失有所减小;肋片后缘面越大能提供的低压区越大,后缘面过大燃料组分扩散过早,羽流质量中心高度未必越大,无论后缘面前倾或后倾流场特性无明显改善;前引导面对掺混特性的影响效果大于后缘面对掺混特性的影响效果,Pylon D、Pylon I及Pylon J构型的肋片最具进一步研究价值。 展开更多

关键词 超燃燃烧 肋片 掺混增强 数值模拟

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超燃燃烧室小肋片/气动斜坡结构组合研究 被引量：1

10

作者 杨宇 吴达 +2 位作者 王应洋 李旭昌 张保山 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期938-947,I0003,共11页

为设计出一种能有效增强掺混、提高燃烧效率的燃料喷注方案,首次将锥形肋片与气动斜坡进行结构组合研究,并对小肋片/气动斜坡不同组合方式冷、热流场进行数值模拟,分析结果发现:与传统的气动斜坡喷射相比,多肋片展向组合后方喷射能取得... 为设计出一种能有效增强掺混、提高燃烧效率的燃料喷注方案,首次将锥形肋片与气动斜坡进行结构组合研究,并对小肋片/气动斜坡不同组合方式冷、热流场进行数值模拟,分析结果发现:与传统的气动斜坡喷射相比,多肋片展向组合后方喷射能取得较为理想的掺混效果,并且不会带来较大总压损失;引入燃气发生器后,肋片的掺混增强效果得到明显提升。改善后的喷射方案能提高约9%的燃烧效率。 展开更多

关键词 超燃燃烧室 小肋片 气动斜坡 掺混增强 数值模拟 燃料喷注

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固体火箭燃气超燃冲压发动机燃烧组织技术研究 被引量：13

11

作者 高勇刚 刘洋 +2 位作者 余晓京 霍东兴 杨玉新 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期140-150,共11页

为了研究一次火箭室压、一次燃烧产物组分、不同燃烧室构型对于固体火箭燃气超燃冲压发动机性能的影响,采用全流道一体化数值模拟的计算方法,研究了纯气相一次燃烧产物的火箭室压、不同碳颗粒比例的一次燃烧产物、40%的碳颗粒含量的一... 为了研究一次火箭室压、一次燃烧产物组分、不同燃烧室构型对于固体火箭燃气超燃冲压发动机性能的影响,采用全流道一体化数值模拟的计算方法,研究了纯气相一次燃烧产物的火箭室压、不同碳颗粒比例的一次燃烧产物、40%的碳颗粒含量的一次燃烧组分下分流道以及波瓣结构两种混合增强方式三种因素对于中心支板式固体火箭燃气超燃冲压发动机补燃室流动燃烧以及发动机性能的影响。结果表明:一次火箭室压增大的同时,由于一次火箭喷管面积比相应地随之增大,一次火箭喷管出口射流的平均压强并未增加,避免了壅塞现象的产生,同时随着一次火箭室压的增加,发动机的推力以及比冲均呈上升趋势;碳颗粒的含量越少,发动机的性能越高,发动机的性能对于推进剂的要求较高;两种混合增强方式对于补燃效率的提高意义明显,合理设计混合增强装置有助于发动机性能的提高。 展开更多

关键词 固体火箭 超燃冲压发动机 支板火箭 碳颗粒燃烧 增强掺混 燃烧效率 数值模拟

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超燃燃烧室小支板三维尺寸数值优化

12

作者 黄桂彬 吴达 +1 位作者 王应洋 王旭东 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期81-86,共6页

为进一步提高小支板后低动压喷射的掺混增强性能,利用数值模拟方法对不带前引导面的小支板几何尺寸进行数值优化,对比分析不同长宽高几何尺寸对混合效率、穿透深度与总压损失的影响,研究发现小支板宽度越大,射流近场穿透效果越好;小支... 为进一步提高小支板后低动压喷射的掺混增强性能,利用数值模拟方法对不带前引导面的小支板几何尺寸进行数值优化,对比分析不同长宽高几何尺寸对混合效率、穿透深度与总压损失的影响,研究发现小支板宽度越大,射流近场穿透效果越好;小支板越高后方射流穿透深度越大,但同时也带来更大的总压损失;小支板长度对燃料空气掺混特性影响不大,小支板过短会增大燃烧室总压损失,过长会带来额外的冷却负担。 展开更多

关键词 超燃燃烧室 小支板 掺混增强 数值模拟

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超燃燃烧室悬臂斜坡/凹腔组合结构研究

13

作者 杨文佳 高峰 +1 位作者 张涵 夏雪峰 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期79-84,共6页

为进一步了解超燃冲压发动机的内流特性,优化燃烧室流场,文中运用数值模拟方法对比分析了燃烧室中悬臂斜坡/凹腔不同组合形式对流场掺混特性、稳焰能力以及燃烧效率的影响。研究发现:纵向悬臂斜坡/凹腔组合结构中凹腔后缘的展向涡比横... 为进一步了解超燃冲压发动机的内流特性,优化燃烧室流场,文中运用数值模拟方法对比分析了燃烧室中悬臂斜坡/凹腔不同组合形式对流场掺混特性、稳焰能力以及燃烧效率的影响。研究发现:纵向悬臂斜坡/凹腔组合结构中凹腔后缘的展向涡比横向组合大,且凹腔内温度也更高,稳焰能力更强;纵向组合高湍动能区域更大,掺混效果更优;两种组合造成的燃烧室总压损失差别不大,但纵向组合燃烧效率更高。 展开更多

关键词 超燃燃烧室 悬臂斜坡喷注器 凹腔 增强掺混

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