带二次流的多喷管超声速引射器性能实验研究 被引量：9

1

作者 吴继平 陈健 王振国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1439-1443,共5页

为研究多喷管超声速引射器在有二次流情况下的性能,采用模拟器产生给定总温和总压的模拟二次流,在多喷管超声速引射器实验台上进行了一系列实验。重点考察了多喷管引射器的性能以及一次流总压和喷管安装构型对其性能的影响。实验结果表... 为研究多喷管超声速引射器在有二次流情况下的性能,采用模拟器产生给定总温和总压的模拟二次流,在多喷管超声速引射器实验台上进行了一系列实验。重点考察了多喷管引射器的性能以及一次流总压和喷管安装构型对其性能的影响。实验结果表明:多喷管超声速引射器可保证二次流在设计工况下正常工作;二次流的加入大大减小了一次流的总压损失;较低的一次流总压具有更好的压力匹配性能,但引射增压能力也有所降低;合理的喷管安装构型可同时提高引射增压能力和压力匹配能力。提出了将二次流作为"助推器",以帮助多喷管引射器在较低工况下实现启动的方案,在不增加系统复杂度的前提下提高了引射器的压力匹配能力。 展开更多

关键词 气动光学 超声速引射器 二次流 超声速扩压器 喷管

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多喷嘴超声速引射器压力匹配性能试验研究 被引量：3

2

作者 吴继平 陈健 王振国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期5-9,共5页

建立了多喷嘴超声速引射器试验台,采用燃气作为一、二次流驱动工质对多喷嘴超声速引射器进行了试验研究,重点考察了引射器的压力匹配问题。试验结果表明:一次流总压越低,引射喷嘴出口压力越低,与二次流压力匹配越容易;二次流总压越低,... 建立了多喷嘴超声速引射器试验台,采用燃气作为一、二次流驱动工质对多喷嘴超声速引射器进行了试验研究,重点考察了引射器的压力匹配问题。试验结果表明:一次流总压越低,引射喷嘴出口压力越低,与二次流压力匹配越容易;二次流总压越低,保持压力匹配对引射器的要求越高;二次流总温对压力匹配基本无影响。 展开更多

关键词 超声速引射器 超声速扩压器 压力匹配 高空模拟试车台

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四支板超声速引射器性能特性试验 被引量：1

3

作者 叶伟 徐万武 +3 位作者 李平 张富强 戴训成 肖礼 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期34-37,共4页

对二维喷管构型的四支板超声速引射器进行冷流试验,分析启动、负载匹配方面的性能特性。试验结果表明:启动特性方面,四支板超声速引射系统的盲腔压力低于3 kPa,引射器入口腔压的迟滞压力比启动压力低15.9%。负载匹配特性方面,四支板引... 对二维喷管构型的四支板超声速引射器进行冷流试验,分析启动、负载匹配方面的性能特性。试验结果表明:启动特性方面,四支板超声速引射系统的盲腔压力低于3 kPa,引射器入口腔压的迟滞压力比启动压力低15.9%。负载匹配特性方面,四支板引射器在小引射系数、大增压比状态下具有十分明显的优势,当引射系数为0.04时,增压比为11.21;当引射系数为0.10时,增压比为7.0。因此,二维喷管构型的多支板超声速引射器具有良好的启动、负载匹配性能,工程应用潜力较大。 展开更多

关键词 四支板超声速引射器 二维喷管 启动特性 负载匹配特性 引射系数 增压比

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结构参数对多喷管超声速引射器启动性能影响的数值仿真

4

作者 陈健 吴继平 王振国 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2011年第4期49-53,共5页

多喷管超声速引射器由于多股超声速一次流之间干扰严重会引入较大的能量损失,其启动压力较高且受引射器结构的影响较大,因此需要仔细考察其启动性能。采用三维雷诺平均方程RNG和k-ε双方程湍流模型,通过数值研究了引射喷管安装构型和引... 多喷管超声速引射器由于多股超声速一次流之间干扰严重会引入较大的能量损失,其启动压力较高且受引射器结构的影响较大,因此需要仔细考察其启动性能。采用三维雷诺平均方程RNG和k-ε双方程湍流模型,通过数值研究了引射喷管安装构型和引射管道型面对某矩形多喷管超声速引射器启动性能的影响。计算结果表明多喷管超声速引射器的结构对其启动性能影响较大,同时提出了适用于多喷管超声速引射器以提高其启动性能的结构。 展开更多

关键词 超声速引射器 多喷管 启动特性 数值仿真

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混合室对零二次流环形超声速引射器性能的影响 被引量：5

5

作者 范威 栾希亭 +1 位作者 韩先伟 邓永锋 《火箭推进》 CAS 2011年第3期22-25,37,共5页

采用二维轴对称雷诺平均方程和Spalart-Allmaras湍流模型,研究了不同混合室结构对零二次流环型超声速引射器的流场结构、盲腔真空度和引射器出口总压力等性能的影响,较好地模拟了引射器内由激波、边界层干扰诱导的复杂流场特性。结果表... 采用二维轴对称雷诺平均方程和Spalart-Allmaras湍流模型,研究了不同混合室结构对零二次流环型超声速引射器的流场结构、盲腔真空度和引射器出口总压力等性能的影响,较好地模拟了引射器内由激波、边界层干扰诱导的复杂流场特性。结果表明,在收敛混合室前端增加适当长度的平直段可大大提高零二次流环型超声速引射器的性能。 展开更多

关键词 零二次流 超声速引射器 混合室 数值模拟

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超声速环型引射器启动特性试验研究 被引量：22

6

作者 徐万武 邹建军 +1 位作者 王振国 周进 《火箭推进》 CAS 2005年第6期7-11,共5页

建立了超声速环型引射器空气引射试验台,对高工况下环型引射器启动特性进行了试验研究。试验结果表明,环型引射器启动压强明显高于运行压强;试验发现,引射马赫数越高,混合室收缩比越大,引射器启动压强越高。

关键词 超声速引射器 环型引射器 启动压强 运行压强 引射马赫数

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二维超声速空气引射器启动特性试验研究 被引量：5

7

作者 陈健 吴继平 +1 位作者 吕辉强 王振国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期7-11,共5页

超声速引射器是高空模拟试车台的重要组件,在发动机启动前利用引射器对试验舱预抽真空,可避免发动机启动初始时刻燃气漏入试验舱造成燃气在发动机中分离,对获取发动机在高空环境下的完整推力特性具有重要意义。而该工况下超声速引射器... 超声速引射器是高空模拟试车台的重要组件,在发动机启动前利用引射器对试验舱预抽真空,可避免发动机启动初始时刻燃气漏入试验舱造成燃气在发动机中分离,对获取发动机在高空环境下的完整推力特性具有重要意义。而该工况下超声速引射器的启动过程是引射器工作过程中最为恶劣的工况,设计不合理的引射器会导致启动压力过高甚至不能实现启动。建立了缩比超声速空气引射器试验台对超声速引射器的启动特性进行研究,采用压力测量方法结合纹影技术对超声速引射器处于极限启动压比时的流场进行了描述,研究结果表明混合室收缩比越小,引射器极限启动压比越低。同时给出了定位超声速引射器不启动原因的判据:当引射器不启动是由引射总压不足引起时,盲腔压力在引射总压提高时降低,并在临界启动状态下达到最小值;而由混合室收缩比过小导致的引射器不启动在引射总压提高时盲腔压力单调上升。 展开更多

关键词 超声速引射器 启动特性 高空模拟试车台 混合室收缩比

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二次流对超声速环型空气引射器真空度的影响 被引量：6

8

作者 徐万武 谭建国 王振国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期6-9,共4页

采用计算流体力学时间相关法求解二维轴对称Navier Stokes方程,数值模拟求解了二维轴对称超声速环型空气引射器流场。在前期工作基础上,探讨了零二次流时盲腔压强平衡的机理和二次流对引射器真空度的影响。计算表明,二次流对引射器的流... 采用计算流体力学时间相关法求解二维轴对称Navier Stokes方程,数值模拟求解了二维轴对称超声速环型空气引射器流场。在前期工作基础上,探讨了零二次流时盲腔压强平衡的机理和二次流对引射器真空度的影响。计算表明,二次流对引射器的流场结构影响显著,与零二次流相比,少量的二次流将使引射器真空度大大下降。 展开更多

关键词 超声速引射器 超声速环型引射器 二次流 数值模拟

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超声速环形蒸汽引射器凝结流场数值研究 被引量：3

9

作者 刘泽军 胡小平 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2010年第1期39-43,共5页

采用时间相关法将描述湿蒸汽凝结流动的气-液两相控制方程进行耦合求解。采用Moses等提供的实验数据对缩放喷管算例进行了数值校验,验证了数值模型的可信度和准确性。在此基础上,对蒸汽引射流场内的水蒸汽凝结问题进行了数值仿真,结果表... 采用时间相关法将描述湿蒸汽凝结流动的气-液两相控制方程进行耦合求解。采用Moses等提供的实验数据对缩放喷管算例进行了数值校验,验证了数值模型的可信度和准确性。在此基础上,对蒸汽引射流场内的水蒸汽凝结问题进行了数值仿真,结果表明:适当地提高引射总温、降低引射总压,可以减少流场中蒸汽的凝结量,同时也能降低凝结带来的性能损失。 展开更多

关键词 超声速环形引射器 湿蒸汽 凝结 数值模拟

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超-超引射器多目标优化设计 被引量：1

10

作者 陈钦 陈吉明 +1 位作者 蔡光明 任泽斌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1043-1046,共4页

推导出了超-超引射器性能计算和优化设计模型,借助Pareto优胜、Pareto最优解和Pareto前端等概念,采用基于多目标进化/分解算法(MOEA/D)的多目标优化方法,计算得到超-超引射器多目标优化问题的Pareto前端,解决了超-超引射器多目标优化设... 推导出了超-超引射器性能计算和优化设计模型,借助Pareto优胜、Pareto最优解和Pareto前端等概念,采用基于多目标进化/分解算法(MOEA/D)的多目标优化方法,计算得到超-超引射器多目标优化问题的Pareto前端,解决了超-超引射器多目标优化设计问题,并与常规参数分析方法进行了比较。结果表明:超-超引射器性能影响参数相互关系复杂,增压比和引射系数作为引射器主要性能参数相互冲突,通过常规分析难以得到较清晰的设计准则,利用多目标优化设计方法可有效地辅助多属性决策和系统优化设计。 展开更多

关键词 超声速引射器 超-超引射器 多目标优化 Pareto前端 多目标进化算法

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串联式超声速环形引射器的设计与分析

11

作者 童华 刘振侠 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期216-218,共3页

为了满足高超声速风洞建设的需要,开展了串联式超声速环形引射器系统的状态模拟及方案论证。结合已有的风洞尺寸,采用一维处理方法,针对试验马赫数4、6、8,对Φ2m高超声速风洞两级串联式超声速环形引射器进行方案设计,得到各级质量流量... 为了满足高超声速风洞建设的需要,开展了串联式超声速环形引射器系统的状态模拟及方案论证。结合已有的风洞尺寸,采用一维处理方法,针对试验马赫数4、6、8,对Φ2m高超声速风洞两级串联式超声速环形引射器进行方案设计,得到各级质量流量、前室总压和临界截面马赫数等参数。结果表明:Φ2m高超声速风洞采用串联式超声速环形引射器方案能保证风洞的正常运行,但气源系统和场地要求苛刻,风洞运行成本偏高。 展开更多

关键词 串联式 超声速环形引射器 临界状态 非临界状态

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基于相变与真实气体模型的环形蒸汽引射器数值模拟研究

12

作者 吴薇梵 王占林 +2 位作者 孔凡超 刘瑞敏 张家仙 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期64-69,共6页

为对某型上面级发动机环形蒸汽引射器零二次流流场进行研究,采用数值模拟方法,分析数值模拟模型对计算结果的影响,并与试验结果进行对比。结果表明:理论计算值与试验结果相差较大,数值模拟计算精度较高,引入的模型越接近真实情况,计算... 为对某型上面级发动机环形蒸汽引射器零二次流流场进行研究,采用数值模拟方法,分析数值模拟模型对计算结果的影响,并与试验结果进行对比。结果表明:理论计算值与试验结果相差较大,数值模拟计算精度较高,引入的模型越接近真实情况,计算结果精度越高。其中,相变模型的影响大于真实气体模型,组分输运模型和冻结流模型的影响差别很小。 展开更多

关键词 超声速环形蒸汽引射器 数值模拟 凝结相变模型 真实气体

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直排型DF/HF化学激光器扩压器喉道最佳长度实验研究(英文) 被引量：5

13

作者 闫宝珠 袁圣付 陆启生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期331-334,共4页

为了研究扩压器喉道长度对直排型连续波DF/HF化学激光器起动特性的影响,建立了一套化学激光器气流通道双喷管小型实验模型。在无二次流的条件下,通过选用喉道长度不同的扩压器进行实验,分别得到对应的起动压力和工作压力,并将起动压力... 为了研究扩压器喉道长度对直排型连续波DF/HF化学激光器起动特性的影响,建立了一套化学激光器气流通道双喷管小型实验模型。在无二次流的条件下,通过选用喉道长度不同的扩压器进行实验,分别得到对应的起动压力和工作压力,并将起动压力和工作压力的大小作为评价扩压器喉道长度优劣的依据。实验数据显示,对于该特定结构的直排型DF/HF激光器气流通道双喷管实验模型,扩压器喉道最佳长度为等效直径的17倍。 展开更多

关键词 化学激光 压力恢复 扩压器喉道 起动压力 工作压力 等效直径 超声速引射器

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直排型DF/HF化学激光器双喷管模型启动特性 被引量：2

14

作者 闫宝珠 袁圣付 陆启生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1585-1588,共4页

建立了一套直排型DF／HF化学激光器气流通道双喷管小型实验装置，通过选择不同副气流总压（模拟燃烧室气流）进行实验，研究了副气流总压对双喷管实验装置启动特性的影响。实验结果表明：随着副气流总压的增大，装置的启动压力降低，盲... 建立了一套直排型DF／HF化学激光器气流通道双喷管小型实验装置，通过选择不同副气流总压（模拟燃烧室气流）进行实验，研究了副气流总压对双喷管实验装置启动特性的影响。实验结果表明：随着副气流总压的增大，装置的启动压力降低，盲腔条件下的启动压力明显高于有副气流时的启动压力。因此，先通入燃烧室气流，再开通引射气流，对直排型连续波DF／HF化学激光器的启动是有利的。采用1维处理方法，建立了从引射气流喷管入口、副气流喷管入口到扩压器出口的理论模型，得到了与实验一致的规律。由于1维理论中采用了一些近似处理，实际启动压力比理论数据高20％～31％。 展开更多

关键词 化学激光器 压力恢复 启动特性 喷管 超声速引射器

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直排型连续波DF/HF化学激光器气流通道模型中氮作引射气的相变问题 被引量：1

15

作者 闫宝珠 袁圣付 +1 位作者 陆启生 华卫红 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期19-23,共5页

为了研究直排型连续波DF/HF化学激光器的启动特性,建立了一套化学激光器气流通道双喷管小型实验模型。以氮和氦作为引射介质,采用两种面积比的引射喷管,进行了启动实验。实验表明,当以氮作为引射介质,采用大面积比的引射喷管进行实验时... 为了研究直排型连续波DF/HF化学激光器的启动特性,建立了一套化学激光器气流通道双喷管小型实验模型。以氮和氦作为引射介质,采用两种面积比的引射喷管,进行了启动实验。实验表明,当以氮作为引射介质,采用大面积比的引射喷管进行实验时,实验数据与1维理论计算结果相差很大。分析认为,该次实验中,在引射喷管内剧烈地膨胀后,部分N2已经发生相变,理论计算采用的1维定常流处理法已经不再适用。计算表明,连续波DF/HF化学激光器中的光腔燃料和副稀释剂He不会发生相变,但当以N2作副稀释剂时,副稀释剂喷管面积比不能过大。 展开更多

关键词 化学激光器 超声速引射器 相变 喷管

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高温燃气引射系统对接试验验证 被引量：2

16

作者 赵芳 任泽斌 +3 位作者 王海锋 李先锋 史煜 郭隆德 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期111-116,共6页

引射系统是化学激光器排气系统的核心组件。为提高排气系统引射效率并适应小型化、经济性等要求,提出一种采用燃气发生器产生高温燃气的引射气源方案,建立了“基于航空发动机单喷嘴燃烧室结构的燃气发生器+两级超声速引射器”组合的引... 引射系统是化学激光器排气系统的核心组件。为提高排气系统引射效率并适应小型化、经济性等要求,提出一种采用燃气发生器产生高温燃气的引射气源方案,建立了“基于航空发动机单喷嘴燃烧室结构的燃气发生器+两级超声速引射器”组合的引射系统试验平台,开展了燃气发生器独立热试车,并实现了与引射器的对接试验。结果表明:燃气发生器点火可靠,运行稳定;在高温燃气的引射作用下,引射器启动迅速,工作平稳,各项性能指标优于设计值;引射燃气温度一定范围内的变化基本不影响引射器工作性能。相关研究结果可为引射系统方案设计及选取提供参考。 展开更多

关键词 引射系统 化学激光器 燃气发生器 超声速引射器 对接试验

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