航空发动机高空台环境模拟控制技术现状与展望

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作者 张松 但志宏 +3 位作者 张和洪 徐状 黄峰 翟超 《航空发动机》 北大核心 2025年第2期10-21,共12页

高空模拟试车台(简称高空台)是航空发动机设计、定型、改进改型、技术攻关、故障再现与排除等的大型试验设备,对航空发动机的研制和发展起着至关重要的作用。为了深入了解航空发动机高空台环境模拟控制技术的研究现状,梳理了近30年来相... 高空模拟试车台(简称高空台)是航空发动机设计、定型、改进改型、技术攻关、故障再现与排除等的大型试验设备,对航空发动机的研制和发展起着至关重要的作用。为了深入了解航空发动机高空台环境模拟控制技术的研究现状,梳理了近30年来相关控制技术的发展与演变,指出未来将以数字化和智能化为核心方向,推动该系统控制技术的升级与创新。以高空台核心环节飞行环境模拟系统为主要剖析点,综述了飞行环境模拟系统建模、控制以及验证平台搭建3方面的发展进程,并提出了以自抗扰控制技术为核心的若干先进控制方法,旨在不断提高飞行环境模拟系统的抗扰性能、动态响应速度以及鲁棒性等控制品质,为航空发动机高空台模拟控制技术的数智化发展提供了新思路与可行的研究路径。在此基础上,展望了随着高空台硬件设施升级,应重点围绕飞行环境模拟系统的高品质改造、虚实结合仿真平台构建,以及控制系统的安全性与健康性管理等关键技术开展深入研究,以全面提升高空模拟试验的精确性、可靠性和可持续发展能力,进而保障新一代航空发动机在不同工况下高空试验性能,推动中国航空发动机的研制水平的跨越式发展。 展开更多

关键词 高空台 航空发动机 高空模拟试验 控制技术

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高空舱进气环境压力模拟新型自抗扰控制 被引量：4

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作者 李婉如 张和洪 +4 位作者 王鹏 翟超 张松 但志宏 王信 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期246-256,共11页

高空舱进气环境压力模拟控制系统在发动机开展过渡态试验中存在强气流扰动及大量随机噪声干扰,为此,提出新型非线性状态误差反馈函数xal及在结构上引入总扰动状态变量反馈环节来设计扩张状态观测器算法(记作xal-ESO),并以此提出基于xal-... 高空舱进气环境压力模拟控制系统在发动机开展过渡态试验中存在强气流扰动及大量随机噪声干扰,为此,提出新型非线性状态误差反馈函数xal及在结构上引入总扰动状态变量反馈环节来设计扩张状态观测器算法(记作xal-ESO),并以此提出基于xal-ESO的高空舱进气环境压力模拟新型自抗扰控制方法。借助数值仿真对比所提出的xal-ESO与常见ESO在状态与总扰动方面的估计能力,结果表明xal-ESO能有效抑制系统输出噪声并取得较好的估计品质。基于系统核心设备模型搭建高空舱进气环境压力模拟仿真平台并进行工程试验,对比了基于xal-ESO的自抗扰控制与当前工程中使用的线性自抗扰控制的进气环境压力控制效果,试验结果显示线性自抗扰控制方法受噪声影响明显,而所提出的新型自抗扰控制方法在发动机过渡态试验中跟踪进气压力时超调量降低了58.70%,稳态误差降低了95.71%,表明该方法能够有效提升高空舱进气环境压力模拟效果,提升发动机过渡态性能评价的准确性。 展开更多

关键词 高空舱 压力模拟 过渡态试验 非线性状态误差反馈 扩张状态观测器 自抗扰控制

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短时大流量蒸汽引射用供汽系统方案设计与验证

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作者 夏爽 朱昊伟 +3 位作者 超力德 徐勇 何勇 梁国柱 《火箭推进》 CAS 北大核心 2024年第2期140-150,共11页

针对短时间大流量蒸汽引射系统的用汽需求,采用锅炉-蓄热器式供汽系统方案并进行该系统的方案设计和验证试验。从供汽系统组成和工作原理出发,结合引射用汽要求,进行系统性能、结构与测控方案设计。系统性能与结构方案设计包括热力计算... 针对短时间大流量蒸汽引射系统的用汽需求,采用锅炉-蓄热器式供汽系统方案并进行该系统的方案设计和验证试验。从供汽系统组成和工作原理出发,结合引射用汽要求,进行系统性能、结构与测控方案设计。系统性能与结构方案设计包括热力计算、结构选型和蒸汽管道设计,通过热力计算得到充放汽压力、蓄热器体积和蓄热量等参数,结合理论计算和规范系列进行锅炉和蓄热器结构选型,通过充放汽原理和现场情况进行蒸汽管道的布局、尺寸和压降设计计算;系统测控方案设计部分包括功能分析及方案选择、测点布置、阀门选型。以某液体发动机高空模拟试验台蒸汽引射用锅炉-蓄热器式供汽系统(用汽时间不大于300 s,最大蒸汽流量为94 t/h,用汽压力为0.8 MPa)为案例进行方案设计,通过试验验证了系统的工作性能良好。研究结果可为类似工况下锅炉-蓄热器式供汽系统的方案设计提供参考。 展开更多

关键词 蒸汽引射 锅炉 蓄热器 供汽系统 高空模拟试验

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小冲量推力器深空探测工作性能地面模拟实验研究

4

作者 余鹏 邬二龙 +5 位作者 赵婷 陈泓宇 孙迎霞 徐辉 王东 刘锋 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期291-300,共10页

对应用于我国宇航领域深空天体探测重大工程的小冲量推力器进行高空模拟热试车研究,考察小冲量推力器稳态及脉冲工作性能和在轨局部高温环境对推力器脉冲性能的影响规律。结果表明,单氧燃互击对-氧燃同向旋流液膜冷却构型的小冲量推力... 对应用于我国宇航领域深空天体探测重大工程的小冲量推力器进行高空模拟热试车研究,考察小冲量推力器稳态及脉冲工作性能和在轨局部高温环境对推力器脉冲性能的影响规律。结果表明,单氧燃互击对-氧燃同向旋流液膜冷却构型的小冲量推力器稳态工作过程可分为四个阶段,旋流液膜行为对发动机推力性能影响较小,但对推力器温度分布有极其重要的影响。4 ms脉宽下推力器实测脉冲冲量为24.7 mN·s,这与国际上同量级先进推力器脉冲性能持平且脉冲重复性良好,1σ脉冲一致性为5%。地面模拟天体高温环境对小冲量推力器脉冲性能影响研究表明,推力器在轨工作脉宽(4 ms及8 ms)下,推进剂温度在25~85℃内变化时其对推力器脉冲冲量的影响极其有限,而当管路局部高温超过入口压力下氧化剂沸点时其脉冲冲量降至额定水平的1/3。推进剂供应温度对小冲量推力器脉冲冲量的影响机制与推力器电磁阀响应时间及温度对推进剂物性的影响规律密切相关。在短脉宽(4 ms及8 ms)下,推力器脉冲冲量受电磁阀响应时间及推进剂初始相态控制;从12 ms脉宽开始脉宽延长为“温度-推进剂物性-脉冲性能”作用链路提供可能。与25℃推进剂工况相比,60℃下脉冲性能小幅下降与推进剂密度下降有关,85℃下脉冲性能下降主要与氧化剂在喷注器内流动过程中发生气化行为有关,105℃下脉冲性能明显下降主要与氧化剂初始相态为气态有关。 展开更多

关键词 小冲量空间推力器 推进剂温度 脉冲特性 脉冲一致性 MMH-NTO 高空模拟热试车

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SOFIM电控共轨柴油机高海拔性能模拟 被引量：23

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作者 刘瑞林 周广猛 +3 位作者 许翔 管金发 郝士祥 郑智 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期303-308,共6页

为提高电控高压共轨柴油机的高原环境适应性,在内燃机高原环境性能模拟试验台上,对不同模拟海拔下的SOFIM8142.43s电控高压共轨柴油机性能进行了试验研究.结果表明:SOFIM8142.43s电控共轨柴油机进气量和充量系数随海拔升高而减少,海拔... 为提高电控高压共轨柴油机的高原环境适应性,在内燃机高原环境性能模拟试验台上,对不同模拟海拔下的SOFIM8142.43s电控高压共轨柴油机性能进行了试验研究.结果表明:SOFIM8142.43s电控共轨柴油机进气量和充量系数随海拔升高而减少,海拔每升高1.000.m,进气量和充量系数分别下降7.1%和4%;低速和高速区的动力性和经济性随海拔升高而恶化,海拔5.000.m与0.m相比,1.400.r/min时,功率和转矩下降了67.6%,燃油消耗率增加了38.5%;3.600.r/min时,功率和转矩下降了31.6%,燃油消耗率增加了32.9%;经济区域随海拔升高而变窄,排气温度呈现出二次曲线的变化,其峰值随着转速的升高向大负荷方向移动. 展开更多

关键词 电控共轨柴油机 高海拔(低气压)模拟试验台 柴油机高原性能

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高强度铝合金板材的温热介质充液成形研究 被引量：14

6

作者 刘合军 郎利辉 +2 位作者 李涛 张志 赵香妮 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期31-36,共6页

在温度20℃～300℃的范围内,对厚度1.2mm的7B04-T6高强度铝合金薄板在应变速率分别为0.0006s-1、0.006s-1和0.06s-1的条件下进行了单拉试验,并在此基础上利用MSC.Marc有限元软件进行了筒形件温热介质充液成形的差温热力耦合数值模拟,研... 在温度20℃～300℃的范围内,对厚度1.2mm的7B04-T6高强度铝合金薄板在应变速率分别为0.0006s-1、0.006s-1和0.06s-1的条件下进行了单拉试验,并在此基础上利用MSC.Marc有限元软件进行了筒形件温热介质充液成形的差温热力耦合数值模拟,研究了成形温度、冲压速度和液室压力对于成形性能的影响。结果表明,在冲压速度15mm/min以及液室压力1MPa的情况下,零件的最大成形高度由常温下的20.5mm提高到了300℃时的31.6mm。 展开更多

关键词 高强度铝合金 温热单拉 温热介质充液成形 热力耦合 有限元模拟

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DP工艺GH4169合金热加工高通量测试方法 被引量：9

7

作者 司家勇 宋思远 +1 位作者 廖晓航 黄再旺 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1204-1213,共10页

以经DP工艺处理的GH4169合金为对象,研究热加工高通量双圆锥台试样测试方法,利用数值模拟方法进行双圆锥台试样关键尺寸设计,探讨热加工工艺参数对双圆锥台试样等效应变场分布的影响规律,进行实际试验验证,分析晶界取向差和晶界分布特... 以经DP工艺处理的GH4169合金为对象,研究热加工高通量双圆锥台试样测试方法,利用数值模拟方法进行双圆锥台试样关键尺寸设计,探讨热加工工艺参数对双圆锥台试样等效应变场分布的影响规律,进行实际试验验证,分析晶界取向差和晶界分布特征。结果表明:摩擦因数对等效应变影响显著,随着摩擦因数的提高,试样中心位置应变量增加,应变梯度加大;随着变形温度的升高和变形速率的减小,试样中心附近的等效应变降低,能促进δ相的溶解和断裂,加快动态再结晶的发生,增大动态再结晶晶粒尺寸;经(1000℃,0.01 s-1)热变形后高通量双圆锥台试样中心由于动态再结晶导致小角晶界数量很少,统计频率仅为5.6%,外缘变形量低,晶界数量中大角晶界占比高达92.3%,晶内分布有原始孪晶;随着变形温度提高,小角晶界不断减少,孪晶数量有所增加。 展开更多

关键词 GH4169合金 热加工 高通量测试 数值模拟

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一种开缝环形引射器设计与试验研究 被引量：2

8

作者 刘万龙 朱昊伟 +2 位作者 赵宏 胡旭坤 李茂 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2021年第2期54-59,共6页

为了研究高压缩比单级环形引射器的性能,基于一维管流的基本理论对环形引射器进行设计,分别加工了开缝及不开缝环形引射器。在零负载情况下,试验测得不开缝引射器临界启动压力为1.127MPa,极限真空压力为6294Pa,压缩比约为16.1;试验测得... 为了研究高压缩比单级环形引射器的性能,基于一维管流的基本理论对环形引射器进行设计,分别加工了开缝及不开缝环形引射器。在零负载情况下,试验测得不开缝引射器临界启动压力为1.127MPa,极限真空压力为6294Pa,压缩比约为16.1;试验测得开缝引射器临界启动压力1.181MPa,极限真空压力为984Pa,压缩比约为103,开缝后压缩比提升了6.4倍左右。相比不开缝引射器,开缝引射器可以大幅降低零负载情况下的真空压力,但启动压力也略有提升,试验表明在0.1MPa以内。启动后引射器真空压力与入口压力之间有接近线性的递增关系。目前的试验表明,通过合理开缝,可以通过单级环形引射器实现1000Pa以下的极限真空,可以应用在大推力氢氧火箭发动机启动前30km高空模拟。 展开更多

关键词 高空模拟 高压缩比 环形引射器 试验

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高原缺氧环境下生物柴油-柴油混合燃料对柴油机燃烧特性的影响 被引量：5

9

作者 刘少华 柴丽田 +1 位作者 申立中 毕玉华 《车用发动机》 北大核心 2022年第5期21-26,79,共7页

为了研究高原缺氧环境下生物质含氧燃料对柴油机性能及燃烧特性的影响,利用大气模拟装置模拟高原环境下的大气压力,进行模拟海拔2 000 m(大气压力为81 kPa)下高压共轨柴油机燃用纯柴油B0(0号柴油)、B20和B50生物柴油-柴油混合燃料的性... 为了研究高原缺氧环境下生物质含氧燃料对柴油机性能及燃烧特性的影响,利用大气模拟装置模拟高原环境下的大气压力,进行模拟海拔2 000 m(大气压力为81 kPa)下高压共轨柴油机燃用纯柴油B0(0号柴油)、B20和B50生物柴油-柴油混合燃料的性能试验研究。试验结果表明:在1 200 r/min下,燃用B20和B50时,气缸压力、放热率和气缸温度峰值相比于燃用柴油均下降,达到峰值的时刻提前1°~2°曲轴转角。在2 200 r/min下,燃用B20时,气缸压力、放热率、气缸温度基本呈下降趋势,而燃用B50时,气缸压力、放热率基本呈现下降趋势,但在60%负荷下,缸压和放热率峰值高于燃用纯柴油,上升幅度分别为5%和2.6%。2 200 r/min下,燃用B50时,气缸温度相比于燃用柴油有所上升,最大上升幅度为4%。在2 200 r/min下,燃用B20和B50时,柴油机当量燃油消耗上升,热效率下降。 展开更多

关键词 高原气候模拟试验 生物柴油 混合燃料 高压共轨柴油机 燃烧特性

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220t级补燃循环氢氧发动机推力室研制 被引量：8

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作者 丁兆波 刘倩 +3 位作者 王天泰 杨继东 孙纪国 龚杰峰 《火箭推进》 CAS 2021年第4期13-21,共9页

推力室是220 t级高压补燃循环大推力氢氧发动机的核心部件,其技术提升幅度大,涉及关键技术多,攻关难度大。通过开展多方案对比分析、全面的数值仿真优化、缩尺热试验验证确定了大推力补燃循环氢氧发动机推力室的主要设计方案:喷注器采... 推力室是220 t级高压补燃循环大推力氢氧发动机的核心部件,其技术提升幅度大,涉及关键技术多,攻关难度大。通过开展多方案对比分析、全面的数值仿真优化、缩尺热试验验证确定了大推力补燃循环氢氧发动机推力室的主要设计方案:喷注器采用四底三腔方案氧腔居中,燃烧效率高达99.7%;身部采用边区低混合比+气膜冷却+再生冷却的组合热防护方式,设计喉部最高气壁温为732 K;喷管上段采用铣槽内壁与外壁扩散钎焊的再生冷却方案;喷管下段采用高超音速气膜/辐射冷却方案。通过关键技术攻关初步突破了高效补燃喷注器、大流量推力室稳定燃烧、大热流身部热防护、高效率喷管造型、大尺寸高效再生冷却喷管、大尺寸单壁气膜/辐射冷却喷管等六项关键子技术,主要的技术指标能够满足设计的要求,为后续工程研制奠定了坚实的技术基础。 展开更多

关键词 高压补燃 氢氧发动机 推力室 仿真研究 热试验

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固体火箭发动机推力终止试验技术探讨 被引量：4

11

作者 张明信 张胜勇 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 2000年第4期1-4,共4页

反喷管打开时间、同步性及负推力等数据是导弹弹道计算的重要参数 ,基于目前测试条件 ,提出了一些测量这些数据的简便可行的试验方法 ,以满足固体火箭发动机研制的需求。

关键词 推力控制 负推力 打开时间 同步性 高空模拟试验

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液体姿控发动机76 km高空模拟试验系统性能仿真 被引量：2

12

作者 卫强 梁国柱 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1779-1788,共10页

为研究液体姿控发动机76 km高空模拟试验系统的工作性能,建立了考虑燃气相变的试验系统集中参数动态仿真模型。模型由真空抽气系统、冷凝管束和液氮外流程3个子模型组成。根据燃气、霜、液氮之间的传热和传质过程将各子模型耦合在一起... 为研究液体姿控发动机76 km高空模拟试验系统的工作性能,建立了考虑燃气相变的试验系统集中参数动态仿真模型。模型由真空抽气系统、冷凝管束和液氮外流程3个子模型组成。根据燃气、霜、液氮之间的传热和传质过程将各子模型耦合在一起。以四氧化二氮/甲基肼双组元姿控发动机为实例,计算了稳态和脉冲点火试验时系统的工作参数,分析了关键设计参数对其工作性能的影响。结果表明:试验系统能够为最大流量6.4 g/s(推力约16.5 N)的发动机提供脉冲和6×10~4s长程稳态试验环境;在长程稳态试验中,冷凝管束霜层将依次饱和,失去对二氧化碳和水蒸汽的抽吸能力,导致真空舱压力逐渐升高;在脉冲点火试验中,真空舱压力将随发动机工作而脉冲波动,15 ms开关脉冲时的压力波动幅度约70%。研究结果为液体姿控发动机高空模拟试验系统的设计与改进提供了参考。 展开更多

关键词 高空模拟试验 试验系统 液体姿控发动机 系统仿真 脉冲试验

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工程化高Nb钛铝合金锻造性研究 被引量：1

13

作者 徐向俊 林均品 +3 位作者 王艳丽 宋西平 林志 陈国良 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期709-712,共4页

通过热模拟实验对高Nb-TiAl的锻造工艺参数进行探索,并根据该参数对工程化规模的铸锭进行了成功的锻造.同时通过金相显微镜和扫描电镜对材料锻造前、后的组织变化进行了分析.结果表明高Nb-TiAl合金有较好的锻造性能,变形抗力随变形温度... 通过热模拟实验对高Nb-TiAl的锻造工艺参数进行探索,并根据该参数对工程化规模的铸锭进行了成功的锻造.同时通过金相显微镜和扫描电镜对材料锻造前、后的组织变化进行了分析.结果表明高Nb-TiAl合金有较好的锻造性能,变形抗力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低.在α+γ两相区对高径比为1.10～2.13的铸锭进行包套锻造,可以得到形状规则、无裂纹的饼材.锻造后饼材的大部分组织为几乎完全消除了原来片层团的细小的双态组织,而近表面区为残余铸造片层和再结晶晶粒的混合组织. 展开更多

关键词 高Nb-TiAl合金 热模拟试验 锻造性能 包套锻造 双态组织

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高空模拟试验舱的传热和真空分析与计算

14

作者 李兆慈 徐烈 赵兰萍 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期119-125,共7页

分析了高空模拟试验舱的传热与舱压分布， 并提出了计算方法， 为高模试验舱的结构设计提供了参考。

关键词 高空模拟试验舱 传热 真空 计算 舱压

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某高空螺旋桨气动特性数值模拟与风洞试验 被引量：7

15

作者 王裕夫 刘振国 陶国权 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1102-1105,共4页

以某高空螺旋桨为研究对象,利用k-ε湍流模型,采用三维Navier-Stokes方程,并通过数值计算模拟该螺旋桨的复杂绕流,分析其气动特性.按照等雷诺数等前进比准则,进行了该螺旋桨地面缩比风洞试验.经过比较发现,计算结果与试验结果吻合良好.... 以某高空螺旋桨为研究对象,利用k-ε湍流模型,采用三维Navier-Stokes方程,并通过数值计算模拟该螺旋桨的复杂绕流,分析其气动特性.按照等雷诺数等前进比准则,进行了该螺旋桨地面缩比风洞试验.经过比较发现,计算结果与试验结果吻合良好.验证了数值模拟计算高空螺旋桨气动特性的正确性,为高空螺旋桨的设计和试验提供参考依据. 展开更多

关键词 高空螺旋桨 数值模拟 相似准则 地面风洞试验

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新型电磁脉冲耦合参数自动测量系统设计 被引量：2

16

作者 石跃武 王伟 +5 位作者 杨静 聂鑫 相辉 朱志臻 王锦锦 孙蓓云 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2019年第2期154-158,共5页

针对高空电磁脉冲试验中密闭腔体、被试系统内部等无预留信号传输通道坏境下电磁脉冲耦合参数的测量需求,设计了一套电磁脉冲效应参数自动测量系统。该系统由硬件设备和自动采集软件构成,可搭配不同传感器,实现电场、电流和电压信号的... 针对高空电磁脉冲试验中密闭腔体、被试系统内部等无预留信号传输通道坏境下电磁脉冲耦合参数的测量需求,设计了一套电磁脉冲效应参数自动测量系统。该系统由硬件设备和自动采集软件构成,可搭配不同传感器,实现电场、电流和电压信号的测量。系统具备无人干预下多发次试验数据自动循环采集、数据存储、报表生成等功能,可解决测试人员与测量设备物理隔离的障碍而无法对测量系统操作的问题。测试表明,该系统-3 dB模拟带宽最高超过1 GHz,动态范围最高超过50dB,可靠性和稳定性满足电磁脉冲耦合参数自动测量的需求。 展开更多

关键词 高空电磁脉冲 模拟试验 耦合参数 自动测量

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发动机高模试验技术研究 被引量：1

17

作者 侯健 贺宏 +3 位作者 陈聪 杜彬 王晓华 翟文化 《火箭推进》 CAS 2016年第6期81-88,99,共9页

基于ANSYS软件平台,建立了发动机高模试验系统传动轴强度和疲劳数值仿真模型,并进行了数值仿真与分析计算,研究了传动轴强度和疲劳与位移之间的关系,得出了传动轴设计准则。通过对发动机高模试验系统扩压器与氮气破空设备的研究、分析... 基于ANSYS软件平台,建立了发动机高模试验系统传动轴强度和疲劳数值仿真模型,并进行了数值仿真与分析计算,研究了传动轴强度和疲劳与位移之间的关系,得出了传动轴设计准则。通过对发动机高模试验系统扩压器与氮气破空设备的研究、分析与计算,得出了储能气缸和氮气破空环管的设计准则。采用该设计准则设计的发动机高模试验系统解决了发动机试验启动过程压力过高、回火严重、发动机喷管变形等问题,试验系统满足发动机设计对高模试验的要求。通过该试验系统考核的发动机已成功应用于发射卫星的运载火箭系统。 展开更多

关键词 高模试验 NSYS有限元分析软件 试验系统

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飞行器高空下落散热数值模拟及试验研究 被引量：3

18

作者 谭公礼 吴学群 +1 位作者 刘则良 卢建 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第29期120-126,共7页

针对飞行器高空下落变环境下电子设备散热需求,对飞行器散热符合性进行数值模拟及试验研究。计算飞行器从高空下落的运动规律,对飞行器模型进行边界层及瞬态热分析。划分下落高度,分阶段等效速度、环境参数对飞行器散热情况进行数值模... 针对飞行器高空下落变环境下电子设备散热需求,对飞行器散热符合性进行数值模拟及试验研究。计算飞行器从高空下落的运动规律,对飞行器模型进行边界层及瞬态热分析。划分下落高度,分阶段等效速度、环境参数对飞行器散热情况进行数值模拟。同时,合理等效试验模型,设计真空舱试验,模拟飞行速度、环境参数分阶段进行瞬态热测试;对比数值模拟结果与试验温度数据,两者基本一致,相差2.5%,结果表明数值模拟和瞬态热测试方法合理准确,为飞行器高空下落传热数值模拟及瞬态热测试提供了新思路,新方法。 展开更多

关键词 飞行器 高空下落 热分析 数值模拟 真空舱试验

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基于CFD的高海拔矿山掘进面通风增氧方案优化 被引量：9

19

作者 李蓉蓉 李孜军 +1 位作者 赵淑琪 黄义龙 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期54-60,共7页

以海拔3400 m金属矿山为例,基于CFD模拟软件,以矿山巷道内原有氧气质量分数提高5%为目标,设计正交试验,在“长压短抽”通风方式下,优化压入风筒放置高度,分析压入风筒与掘进面距离、供氧管与压入风筒出口水平距离、抽压比3个因素对氧气... 以海拔3400 m金属矿山为例,基于CFD模拟软件,以矿山巷道内原有氧气质量分数提高5%为目标,设计正交试验,在“长压短抽”通风方式下,优化压入风筒放置高度,分析压入风筒与掘进面距离、供氧管与压入风筒出口水平距离、抽压比3个因素对氧气质量及分布规律的影响。研究结果表明:压入风筒、抽出风筒距掘进面分别为12,3 m,供氧管与压入风筒出口水平距离为6 m,抽压比为0.8时,氧气质量分数提高5%且分布情况达到最佳状态;对氧气分布影响最大的因素为压入风筒出口与掘进工作面的距离,在设置管道布置方案时应重点考虑。 展开更多

关键词 矿山通风 高海拔金属矿山 CFD模拟 增氧技术 正交试验

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基于扩张状态观测器的高空台进气环境模拟控制技术研究 被引量：16

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作者 但志宏 张松 +3 位作者 白克强 钱秋朦 裴希同 王信 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2119-2128,共10页

针对航空发动机高空台推力瞬变等过渡态试验对进气环境模拟控制系统所提出的强抗扰性、强鲁棒性的迫切需求,设计了一种基于扩张状态观测器(ESO)的高空台进气环境模拟主动抗扰控制技术方法。首先分析了现有高空台过渡态环境模拟的技术特... 针对航空发动机高空台推力瞬变等过渡态试验对进气环境模拟控制系统所提出的强抗扰性、强鲁棒性的迫切需求,设计了一种基于扩张状态观测器(ESO)的高空台进气环境模拟主动抗扰控制技术方法。首先分析了现有高空台过渡态环境模拟的技术特点和高品质控制指标难于实现的原因;其次设计线性自抗扰控制器(LADRC)和一体化并行控制器(IPC);最后通过仿真对高空台进气环境模拟主动抗扰控制方法进行了验证。结果表明,应用基于扩张状态观测器的主动抗扰控制技术,能够大幅提高发动机过渡态试验中进气环境模拟的动态响应速度、控制精度和抗扰动能力。 展开更多

关键词 高空试验台 进气环境模拟 过渡态试验 扩张状态观测器 线性自抗扰控制器 一体化并行控制器

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