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液体火箭发动机推力室冷却通道传热优化计算
被引量:
9
1
作者
吴峰
王秋旺
+2 位作者
罗来勤
曾敏
孙纪国
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第3期197-200,共4页
采用标准k-ε两方程湍流模型对液体火箭发动机推力室再生冷却通道三维湍流流动与传热过程进行了数值预测,冷却工质为氢气,其密度、导热系数、动力粘度随着温度和压力而变化,通过两种优化方案来改变推力室冷却通道的深宽比。方案一为保...
采用标准k-ε两方程湍流模型对液体火箭发动机推力室再生冷却通道三维湍流流动与传热过程进行了数值预测,冷却工质为氢气,其密度、导热系数、动力粘度随着温度和压力而变化,通过两种优化方案来改变推力室冷却通道的深宽比。方案一为保持冷却通道的深度及肋宽不变,通过改变推力室壁面通道个数来改变通道的深宽比,方案二为保持通道数目不变,通过增加或降低通道高度来改变通道的深宽比。以此计算在不同通道深宽比下推力室壁面的传热特性,并进行了优化分析。计算结果表明:存在着一个最佳冷却通道个数,使得推力室壁面再生冷却效果达到最佳;在相同质量流量下,降低通道高度能够强化推力室传热,但同时增加了进出口压差。
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关键词
液体推进剂火箭发动机
湍流模型
推力室
再生冷却
通道
优化分析
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职称材料
低温U形金属密封环密封性能有限元分析
被引量:
16
2
作者
李玉婷
廖日东
+1 位作者
辛婷
吴扬洲
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第7期60-66,共7页
为了研究U形金属密封环在不同工作条件下的密封性能,利用ABAQUS软件建立某U形金属密封环的二维轴对称模型,在静密封条件下计算分析U形密封环初始压缩量、工作压力及工作温度等操作参数对密封环最大Von Mises应力、接触压力大小及其分布...
为了研究U形金属密封环在不同工作条件下的密封性能,利用ABAQUS软件建立某U形金属密封环的二维轴对称模型,在静密封条件下计算分析U形密封环初始压缩量、工作压力及工作温度等操作参数对密封环最大Von Mises应力、接触压力大小及其分布以及接触宽度的影响。结果表明,在工作工况下,U形密封环上最大Von Mises应力小于材料屈服极限,最大接触压力满足密封要求,且在低温条件下适当增大工作压力可以提高其密封性能。根据计算结果,提出此U形密封环的极限工作条件,对该U形金属密封环的设计和使用有一定的指导意义。
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关键词
U形金属密封环
操作参数
接触压力
密封性能
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职称材料
液体火箭发动机系统设计仿真与优化
被引量:
7
3
作者
郑韬
童晓艳
+1 位作者
蔡国飙
尘军
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第1期40-45,共6页
建立了某液体火箭发动机系统设计的仿真模型与相应的多目标优化模型,编制了系统仿真程序,并在iSIGHT的软件平台上针对不同的优化目标对发动机的设计参数进行优化.采用了组合优化策略,结合多岛遗传算法和序列二次规划算法分别进行全局寻...
建立了某液体火箭发动机系统设计的仿真模型与相应的多目标优化模型,编制了系统仿真程序,并在iSIGHT的软件平台上针对不同的优化目标对发动机的设计参数进行优化.采用了组合优化策略,结合多岛遗传算法和序列二次规划算法分别进行全局寻优和局部寻优,求得全局最优点.建立了单燃气发生器循环系统的质量模型,在优化过程中考虑了发动机主要部件结构质量对系统性能的影响。以燃烧室压强、混合比和喷管出口反压为设计变量,优化目标包括发动机比冲、有效载荷、结构质量、密度比冲、关机时飞行速度、推进剂综合密度.并根据结果分析了燃烧室压强和混合比对发动机性能的影响.
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关键词
优化
系统分析
设计
火箭发动机
液体推进剂
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职称材料
低温U形金属密封环密封性能分析及改进设计
被引量:
10
4
作者
李玉婷
廖日东
+1 位作者
辛婷
吴扬洲
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第8期86-92,98,共8页
为了研究不同结构参数对U形金属密封环密封性能的影响规律,利用ABAQUS软件建立某U形金属密封环的二维轴对称模型,在常温预紧工况和低温工作工况下计算分析U形密封环厚度、截面宽度、腿部厚度以及圆弧半径等结构参数对密封环最大Von Mise...
为了研究不同结构参数对U形金属密封环密封性能的影响规律,利用ABAQUS软件建立某U形金属密封环的二维轴对称模型,在常温预紧工况和低温工作工况下计算分析U形密封环厚度、截面宽度、腿部厚度以及圆弧半径等结构参数对密封环最大Von Mises应力、接触压力大小及其分布以及接触宽度的影响。结果表明,将U形环厚度增大为3.8 mm、腿部厚度减小为0.1 mm时,U形环密封性能提高;取截面宽度在6.4~6.8 mm之间、圆弧半径在0.7~0.9 mm之间,均能获得较好的密封性。根据计算结果,针对加载后U形密封环腿部出现翘曲的现象,提出了减小U形环腿部右端高度的改进方法。
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关键词
U形金属密封环
结构参数
接触压力
密封性能
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职称材料
题名
液体火箭发动机推力室冷却通道传热优化计算
被引量:
9
1
作者
吴峰
王秋旺
罗来勤
曾敏
孙纪国
机构
西安交通大学
动力
工程多相流国家重点实验室
北京航空动力研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第3期197-200,共4页
文摘
采用标准k-ε两方程湍流模型对液体火箭发动机推力室再生冷却通道三维湍流流动与传热过程进行了数值预测,冷却工质为氢气,其密度、导热系数、动力粘度随着温度和压力而变化,通过两种优化方案来改变推力室冷却通道的深宽比。方案一为保持冷却通道的深度及肋宽不变,通过改变推力室壁面通道个数来改变通道的深宽比,方案二为保持通道数目不变,通过增加或降低通道高度来改变通道的深宽比。以此计算在不同通道深宽比下推力室壁面的传热特性,并进行了优化分析。计算结果表明:存在着一个最佳冷却通道个数,使得推力室壁面再生冷却效果达到最佳;在相同质量流量下,降低通道高度能够强化推力室传热,但同时增加了进出口压差。
关键词
液体推进剂火箭发动机
湍流模型
推力室
再生冷却
通道
优化分析
Keywords
Liquid propellant rocket engine
Turbulence model
Thrust chamber
Regenerative cooling
Channel
Optimization
分类号
V434.14 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
低温U形金属密封环密封性能有限元分析
被引量:
16
2
作者
李玉婷
廖日东
辛婷
吴扬洲
机构
北京
理工大学机械与车辆学院
陕西法士特汽车传动工程
研究
院
北京航空动力研究所
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第7期60-66,共7页
文摘
为了研究U形金属密封环在不同工作条件下的密封性能,利用ABAQUS软件建立某U形金属密封环的二维轴对称模型,在静密封条件下计算分析U形密封环初始压缩量、工作压力及工作温度等操作参数对密封环最大Von Mises应力、接触压力大小及其分布以及接触宽度的影响。结果表明,在工作工况下,U形密封环上最大Von Mises应力小于材料屈服极限,最大接触压力满足密封要求,且在低温条件下适当增大工作压力可以提高其密封性能。根据计算结果,提出此U形密封环的极限工作条件,对该U形金属密封环的设计和使用有一定的指导意义。
关键词
U形金属密封环
操作参数
接触压力
密封性能
Keywords
U-shaped metal sealing ring
operation parameters
contact pressure
sealing performance
分类号
TH136 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
液体火箭发动机系统设计仿真与优化
被引量:
7
3
作者
郑韬
童晓艳
蔡国飙
尘军
机构
北京
航空
航天大学宇航学院
北京航空动力研究所
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第1期40-45,共6页
基金
民用航天预研项目
文摘
建立了某液体火箭发动机系统设计的仿真模型与相应的多目标优化模型,编制了系统仿真程序,并在iSIGHT的软件平台上针对不同的优化目标对发动机的设计参数进行优化.采用了组合优化策略,结合多岛遗传算法和序列二次规划算法分别进行全局寻优和局部寻优,求得全局最优点.建立了单燃气发生器循环系统的质量模型,在优化过程中考虑了发动机主要部件结构质量对系统性能的影响。以燃烧室压强、混合比和喷管出口反压为设计变量,优化目标包括发动机比冲、有效载荷、结构质量、密度比冲、关机时飞行速度、推进剂综合密度.并根据结果分析了燃烧室压强和混合比对发动机性能的影响.
关键词
优化
系统分析
设计
火箭发动机
液体推进剂
Keywords
optimization
systems analysis
design
rocket engines
liquid propellants
分类号
V430 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
低温U形金属密封环密封性能分析及改进设计
被引量:
10
4
作者
李玉婷
廖日东
辛婷
吴扬洲
机构
北京
理工大学机械与车辆学院
陕西法士特汽车传动工程
研究
院
北京航空动力研究所
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第8期86-92,98,共8页
文摘
为了研究不同结构参数对U形金属密封环密封性能的影响规律,利用ABAQUS软件建立某U形金属密封环的二维轴对称模型,在常温预紧工况和低温工作工况下计算分析U形密封环厚度、截面宽度、腿部厚度以及圆弧半径等结构参数对密封环最大Von Mises应力、接触压力大小及其分布以及接触宽度的影响。结果表明,将U形环厚度增大为3.8 mm、腿部厚度减小为0.1 mm时,U形环密封性能提高;取截面宽度在6.4~6.8 mm之间、圆弧半径在0.7~0.9 mm之间,均能获得较好的密封性。根据计算结果,针对加载后U形密封环腿部出现翘曲的现象,提出了减小U形环腿部右端高度的改进方法。
关键词
U形金属密封环
结构参数
接触压力
密封性能
Keywords
U-shaped metal sealing ring
structure parameters
contact pressure
sealing performance
分类号
TB136 [理学—应用物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
液体火箭发动机推力室冷却通道传热优化计算
吴峰
王秋旺
罗来勤
曾敏
孙纪国
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
低温U形金属密封环密封性能有限元分析
李玉婷
廖日东
辛婷
吴扬洲
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014
16
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
液体火箭发动机系统设计仿真与优化
郑韬
童晓艳
蔡国飙
尘军
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
低温U形金属密封环密封性能分析及改进设计
李玉婷
廖日东
辛婷
吴扬洲
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2014
10
在线阅读
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职称材料
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