-
题名RP3航空煤油斜爆轰发动机试验研究
被引量：1
- 1
-
-
作者
韩信
张文硕
张子健
苑朝凯
韩桂来
刘云峰
-
机构
中国科学院力学研究所
中国科学院大学工程科学学院
厦门大学航空航天学院
香港理工大学航空及民航工程学系
-
出处
《实验流体力学》
CSCD
北大核心
2024年第6期21-29,共9页
-
基金
国家自然科学基金项目(11672312)。
-
文摘
在高马赫数飞行条件下,斜爆轰发动机热力学循环效率高,燃烧室长度短,是近些年国内外研究热点。目前斜爆轰发动机试验研究使用的都是氢气或者乙烯燃料,还没有使用航空煤油的试验结果。为了研究RP3航空煤油应用于斜爆轰发动机的可行性,在JF–12激波风洞上开展了冷态RP3航空煤油斜爆轰发动机自由射流试验研究,JF–12激波风洞有效试验时间50 ms。针对航空煤油点火延迟时间长的难点,提出了鼓包强制起爆新技术。模拟的飞行马赫数为9,试验气流总温为3800 K,全局当量比为0.9。试验中获得了稳定的斜爆轰波,证明了RP3航空煤油在斜爆轰发动机上应用的可行性。
-
关键词
斜爆轰发动机
RP3航空煤油
鼓包强制起爆技术
JF–12激波风洞
-
Keywords
oblique detonation engine
RP3 aviation kerosene
forced detonation initiation method
JF–12 shock tunnel
-
分类号
O381
[理学—流体力学]
V430
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
-
-
题名考虑效率和公平的飞机滑行路径双目标规划研究
- 2
-
-
作者
张轮
侯雪晶
吴凌霄
徐博
-
机构
同济大学
香港理工大学
上海理工大学
-
出处
《交通运输系统工程与信息》
北大核心
2025年第1期250-257,共8页
-
基金
国家自然科学基金(U20A20330)
国家重点研发计划(2022YFB2602200)。
-
文摘
飞机滑行路径规划是机场交通管理的重要问题,需要同时考虑效率(设计系统最优的路径方案)和公平(为航空公司提供公平的服务)两项指标。基于此,本文研究双目标的飞机滑行路径规划问题,同时考虑效率和公平,并纳入飞机安全间隔时间和时间窗等影响因素。以最小化所有飞机的总延迟,以及最小化最大平均公平的公平偏差为目标,建立双目标混合整数非线性规划数学模型。根据该模型的特点,提出一个带有初始解算法加速策略的ε-约束方法求解,生成的解方案不需要决策者阐明对所考虑目标的特别偏好,而提供关于竞争目标之间存在的权衡信息。基于广东白云机场的场景进行数值实验,验证了模型和算法的适用性和有效性。实验结果表明:本文提出的带有初始解算法加速策略的ε-约束方法,相比经典ε-约束方法的求解速度更快,且随着飞机数量规模越大,加速时间越显著。在追求航空公司间的公平性时,会以牺牲效率为代价,而为了尽可能地保证机场运转的流畅性,在相对不繁忙的时间段调整飞机滑行路径方案是一种更优的选择。
-
关键词
航空运输
效率和公平
ε-约束方法
飞机滑行
路径规划
碰撞冲突回避
-
Keywords
air transportation
efficiency and fairness
ε-constraint method
aircraft taxiing
routing planning
collision conflict avoidance
-
分类号
V27
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
-
-
题名液体火箭发动机燃烧不稳定研究:数据驱动方法
- 3
-
-
作者
关昱
安强
徐冠宇
汪广旭
-
机构
香港理工大学航空及民航工程学系
北京航空航天大学航空发动机研究院
清华大学航天航空学院
西安航天动力研究所
-
出处
《火箭推进》
北大核心
2025年第1期34-49,共16页
-
基金
国家自然科学基金(52306166)。
-
文摘
燃烧不稳定依然是研发新一代液体火箭发动机亟待解决的关键问题。如何能够对其准确建模、早期预警和有效抑制,具有很高的理论研究和工程应用价值。近些年来,随着数据驱动方法在燃烧不稳定研究中的广泛应用,以往未被详细探究的复杂动力学现象和未被识别发掘的模式及特征(如复杂网络的相关属性),均被有效地提取和解读。流动-声-燃烧这三者复杂的相互作用关系在由数据驱动方法搭建的特征空间中被重新梳理,并借此提炼出相应的燃烧不稳定预示因子,为系统的设计参数和实时控制提供有效信息,有效抑制甚至完全避免燃烧不稳定问题。此外,过去几年伴随着机器学习方法的快速发展和广泛应用,相关方法被用于燃烧不稳定的早期预警研究,取得了不错的成果。针对液体火箭发动机燃烧不稳定问题,归纳总结了近期基于数据驱动方法的燃烧不稳定预测研究,尤其关注动力系统理论、复杂网络和机器学习在燃烧不稳定研究中的相关应用进展。在未来,结合日益多元化和高精度测量手段所产生的海量数据,数据驱动方法将进一步发挥其潜在价值,帮助科研和工程技术人员更深入全面地认识和理解燃烧不稳定问题,助力新型液体火箭发动机的研发。
-
关键词
燃烧不稳定
液体火箭发动机
数据驱动方法
非线性动力学
不稳定预示因子
-
Keywords
combustion instability
liquid rocket engine
data-driven methods
nonlinear dynamics
instability indicator
-
分类号
V19
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
-
-
题名提高高马赫数超燃冲压发动机推力的理论方法
被引量：8
- 4
-
-
作者
韩信
刘云峰
张子健
张文硕
马凯夫
-
机构
中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室
中国科学院大学工程科学学院
香港理工大学航空及民航工程学系
-
出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期633-643,共11页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(11672312)。
-
文摘
斜爆轰发动机和激波诱导燃烧冲压发动机在高马赫数吸气式发动机中具有重要应用前景,但是斜爆轰发动机是否具有足够大的净推力,还是一个未知的问题,因此需要对高马赫数冲压发动机的推进性能以及提高推力的方法进行理论研究.本文主要分为3部分.第1部分理论研究了超燃冲压发动机中的爆燃波和爆轰波的传播特性.保证发动机稳定燃烧是提高推力的前提.通过对爆燃波和爆轰波传播特性研究,得到了影响发动机燃烧稳定性的关键参数和物理规律.第2部分研究了发动机处于热壅塞临界状态下的燃烧规律和推力特性.在临界状态下,燃烧室入口气流速度正好等于爆轰波传播速度,二者处于平衡状态,这是发动机推进性能的理论上限.第3部分研究了提高高马赫数超燃冲压发动机推力的理论方法.对于高马赫数冲压发动机,燃烧室入口气流速度远远大于爆轰波的传播速度,这部分速度差就是提高推力的理论空间.对于马赫数Ma≥12的超燃冲压发动机,理论上燃烧产生的爆燃波或激波不会引起发动机不起动,因此可以通过进一步添加燃料和氧化剂的方法来提高其推力.理论分析结果表明,对于高马赫数超燃冲压发动机,不但燃烧流场是容易稳定的,而且可以有很多方法来进一步提高推力.
-
关键词
高马赫数超燃冲压发动机
斜爆轰发动机
激波诱导燃烧冲压发动机
超声速燃烧
提高推力的方法
-
Keywords
high flight Mach number scramjets
oblique detonation engines
shock-induced combustion ramjets
supersonic combustion
the method to increase the thrust
-
分类号
V231.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
-
