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题名桨扇发动机推进效率分析方法研究
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作者
黄兴
李伟
杨宇飞
郑华雷
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机构
中国航发湖南动力机械研究所未来动力总体研究部
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出处
《航空工程进展》
CSCD
2024年第4期50-55,共6页
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基金
两机国家重大专项。
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文摘
评估涡扇、涡桨、桨扇发动机的推进效率对中高飞行马赫数下桨扇发动机具有重要意义。基于分开排气涡扇发动机模式,采用能量—动量方法推导、建立推进效率分析的数学模型,形成涡桨、涡扇及桨扇发动机统一的推进效率分析方法;选取不同外涵风扇压比、等效涵道比及不同飞行马赫数开展计算。结果表明:在中低飞行马赫数下涡桨发动机推进效率较高,在中高飞行马赫数下桨扇发动机推进效率较高,在高亚声速飞行马赫数下涡扇发动机推进效率较高,印证了现有的涡桨、桨扇及涡扇发动机优势推进效率的飞行马赫数区间分布规律,为涡扇、涡桨、桨扇发动机推进效率研究分析提供了方法。
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关键词
桨扇发动机
涵道比
推进效率
数学模型
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Keywords
prop-fan engine
bypass ratio
propulsion efficiency
mathematical model
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分类号
V235.1
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名桨扇发动机性能仿真建模与初步分析
被引量：1
- 2
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作者
孙立业
朱大明
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机构
中航工业沈阳发动机设计研究所
中国轻型燃气轮机开发中心
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出处
《航空科学技术》
2011年第5期25-27,共3页
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文摘
为了获得更高的推进效率和更低的耗油率及CO2排放,本文采用变定压比热的方法建立了桨扇发动机的性能仿真模型,计算和分析了设计点飞行高度、飞行马赫数、动力涡轮膨胀比和桨扇效率变化对发动机设计性能的影响。
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关键词
桨扇发动机
设计点
总体性能
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Keywords
prop-fan engine
design point
performance
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分类号
V23
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名齿轮传动对转桨扇发动机总体性能建模
被引量：6
- 3
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作者
康瑞元
陈玉春
蔡飞超
黄兴
陈凤萍
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机构
西北工业大学动力与能源学院
中国航发湖南动力机械研究所
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期2428-2435,共8页
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文摘
为了开展齿轮传动对转桨扇发动机总体性能计算,在双轴涡桨发动机性能模型基础上完善了减速器与对转桨扇性能计算模型,通过构建求解方程组完成了齿轮传动桨扇发动机总体性能建模。计算表明,本模型设计点性能计算结果与公开文献计算结果误差不高于0.1%。本模型可在控制规律设计中选择桨距角为被控参数,且桨距角的调节对对应桨性能及转速影响最大;选定燃气发生器某一参数作为被控参数,再从前后桨桨距角、转速及自由涡轮转速中选取两个被控参数,组合形成的10种三变量组合控制规律均能在本模型中完成计算。结果表明,本模型可支持开展桨扇发动机控制规律设计与性能计算,具有良好的适用性与收敛性。
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关键词
桨扇发动机
差动行星齿轮
总体性能建模
多变量控制规律
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Keywords
Propfan engine
Differential plantary gearbox
Performance calculation model
Multivariable control schedule
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分类号
V235.12
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名拉力式对转桨扇发动机的建模与性能评估
被引量：8
- 4
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作者
王逸维
黄向华
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机构
南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期241-250,共10页
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基金
国家自然科学基金(51576097)
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文摘
为了分析桨扇发动机的总体性能,为桨扇发动机的预研工作提供方案,建立了一种三轴拉力式对转桨扇发动机的仿真模型,将桨扇发动机看成桨扇和涡轴发动机匹配的结构。桨扇建模基于相似原理,从单排桨扇的气动性能入手,并考虑了桨扇轮毂的影响以及前后排对转桨扇的相互影响和空气流道的收缩,模型与实验数据的误差在2%以内。核心机建模采用三轴涡轴部件级模型。基于该模型进行了桨扇发动机的性能评估。结果表明,桨扇和进气道的耦合作用对发动机性能影响很小,可以忽略。桨扇轴距半径比对发动机性能有一定影响,可以设置在0.4~0.6以内。前后排桨距角始终保持为56°,当高度增加时,总推力下降、sfc上升。当马赫数增加时,总推力先下降再上升,sfc先上升后下降。桨距角是重要的性能调节参数,4°的桨距角变化量可以带来64%的推力变化。
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关键词
桨扇发动机
对转桨扇
建模
性能评估
仿真
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Keywords
Propfan engine
Contra-rotating propfan
Modeling
Assessment
Simulation
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分类号
V235.12
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于改进AFSA的桨扇发动机加速控制计划优化
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作者
邢耀仁
黄向华
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机构
南京航空航天大学能源与动力学院
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出处
《航空发动机》
北大核心
2022年第2期50-56,共7页
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基金
国家自然科学基金(51576097)资助。
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文摘
为了提升桨扇发动机的过渡态性能,提出了一种可以满足发动机性能参数约束和寻优结果正确性要求的桨扇发动机加减速控制计划优化方法。引入自适应调整策略和半可行域对人工鱼群算法(AFSA)进行改进,经过数值验证,改进后的算法较原始算法具有更快的收敛速度和更高的寻优精度。将推力与目标推力间的差值作为寻优目标,采用改进后的人工鱼群算法和序列二次规划算法(SQP)对桨扇发动机的加速过程进行优化,得到了满足约束前提下的桨扇发动机时间最短的加速控制计划,结果表明:与采用传统的基于梯度的序列二次规划算法相比,采用改进的人工鱼群算法进行离线分段寻优所得到的控制计划总加速时间缩短了21.8%(0.58 s),证明了改进人工鱼群算法具有更强的全局寻优能力,更适用于桨扇发动机加速控制计划的优化。
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关键词
加速控制计划
人工鱼群算法
离线分段寻优
自适应调整策略
半可行域
桨扇发动机
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Keywords
acceleration control schedule
artificial fish swarm algorithm
offline segmentation optimization
adaptive adjustment strategy
semi feasible region
propfan engine
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分类号
V235.12
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名桨扇发动机将用于巡航导弹
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作者
沈童
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出处
《世界导弹与航天》
北大核心
1989年第9期38-39,共2页
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文摘
增加导弹的射程已被认为是下一代巡航导弹的主要问题,其中包括增加导弹的防区外射程和增加飞行时间以延长导弹的无定向巡航和选择目标的时间。巡航导弹采用桨扇发动机比目前采用的涡轮风扇发动机节省50％的燃料,也可以说导弹射程至少可以增加50％。
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关键词
巡航导弹
桨扇发动机
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分类号
TJ761.6
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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题名桨扇发动机研制与发展
- 7
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作者
谭璟
时瑞军
孙占恒
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机构
中国航发湖南动力机械研究所
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出处
《内燃机与配件》
2019年第3期44-45,共2页
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文摘
概述了桨扇发动机的研制和发展现状,介绍了桨扇发动机的结构性能特点以及桨扇发动机相较于涡桨发动机和涡扇发动机的技术优势;对桨扇发动机的发展历史进行了较为详细的阐述和分析,总结了不同时期桨扇发动机的研究与试验情况;介绍了几个典型的桨扇发动机,从性能、结构、重要部件等方面进行了详细的阐述。
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关键词
桨扇发动机
涡桨发动机
发展历史
ATP
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分类号
V235.12
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于两阶段鲁棒优化的对转桨扇自动平衡控制算法研究
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作者
孙亚冰
陈立芳
王冬寒
易云蔚
鲍锐
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机构
北京化工大学发动机健康监控及网络化教育部重点实验室
北京化工大学高端压缩机及系统技术全国重点实验室
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出处
《推进技术》
北大核心
2025年第4期243-253,共11页
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基金
国家自然科学基金(52375077)。
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文摘
针对桨扇发动机飞行时振动噪声大的突出问题,提出一种基于两阶段鲁棒优化(Two-Stage Robust Optimization,TSRO)对转桨扇内外双转子不平衡振动在线抑制的原理和方法。模拟某型桨扇发动机搭建结构相似的对转双螺旋桨试验台,分别在内/外转子上安装一套电磁式自动平衡执行器,开展对转双转子自动平衡算法和试验研究。在实时辨识不平衡矢量基础上,应用两阶段鲁棒优化的自动平衡控制算法,实现对转双转子系统不平衡力和力偶的快速稳定抑制。TSRO算法的第一阶段,以转子残余不平衡量单调减小为决策;第二阶段以自动平衡时间最短为决策。利用该算法控制双自动平衡执行器中的配重块移动,实现快速配平,实时高效地抑制对转双转子不平衡振动。在搭建的对转双转子自动平衡试验台上应用TSRO方法进行自动平衡试验,内/外转子振动分别下降87%与91%;对比其他几种算法,仿真及试验结果均表明TSRO算法具有更好的鲁棒性与高效性,自动平衡效率提高29%以上。
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关键词
桨扇发动机
自动平衡
残余不平衡力
不平衡力偶
两阶段鲁棒优化
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Keywords
Propfan engine
Auto-balance
Residual unbalanced forces
Unbalanced force couples
Two-stage robust optimization
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分类号
V231.92
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名美国改进巡航导弹
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作者
郑梅
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出处
《中国航天》
1988年第10期31-,共1页
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文摘
五角大楼正制定一项新的计划,通过增大射程和提高精度来改善巡航导弹的作战能力。实施这项计划的技术现已成熟。例如,采用桨扇发动机可以增大射程;使用激光雷达这类的制导系统可以提高中段和末段的制导精度。此外。
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关键词
制导精度
制导系统
桨扇发动机
末段
突防能力
作战能力
推进装置
隐身技术
麦道
艾利森
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分类号
TJ765
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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