版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、多模態(tài)爆震組合發(fā)動(dòng)機(jī)是本世紀(jì)初提出的全新動(dòng)力概念,預(yù)計(jì)應(yīng)用于高超聲速飛行器以及空天飛機(jī)。多模態(tài)爆震組合發(fā)動(dòng)機(jī)包含四個(gè)運(yùn)行模態(tài):加裝引射器的脈沖爆震火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(EAPDRE)模態(tài)、脈沖正爆震波發(fā)動(dòng)機(jī)(PNDWE)模態(tài)、穩(wěn)態(tài)斜爆震波發(fā)動(dòng)機(jī)(ODWE)模態(tài)和純脈沖爆震火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(PDRE)模態(tài)。在多模態(tài)爆震組合發(fā)動(dòng)機(jī)概念中,PNDWE和PDRE這兩個(gè)模態(tài)無疑是整個(gè)概念成功實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。因此,本文主要針對(duì)PDRE和PNDWE這兩個(gè)模態(tài)進(jìn)行理
2、論、實(shí)驗(yàn)和數(shù)值研究。
(1)發(fā)展高頻PDRE的實(shí)驗(yàn)探索
使用液體航空煤油為燃料、氧氣為氧化劑、氮?dú)鉃楦綦x氣體,選用高頻電磁閥控制油氣間歇供給,開展了高頻PDRE實(shí)驗(yàn)探索和研究。實(shí)現(xiàn)了煤油/氧氣PDRE模型樣機(jī)50Hz的高頻運(yùn)行,這是迄今為止使用液體燃料的帶閥PDRE所達(dá)到的最高工作頻率。通過對(duì)PDRE基本工作過程的分析,結(jié)合現(xiàn)有的PDRE實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),研究了影響煤油/氧氣PDRE極限工作頻率的因素。分析結(jié)果表明,兩相煤油
3、/氧氣PDRE的工作頻率仍有進(jìn)一步提高的潛力。提出了一套新的單管PDRE雙路供給與點(diǎn)火方案,并對(duì)這種方案進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,單管PDRE雙路供給與點(diǎn)火方案是完全可行的,單個(gè)電磁閥工作頻率僅為爆震頻率的一半,可大幅降低PDRE運(yùn)行頻率對(duì)電磁閥響應(yīng)頻率的依賴性。
(2)發(fā)展高性能PDRE的實(shí)驗(yàn)研究
開展了PDRE變頻實(shí)驗(yàn),在保持閥門占空比和供給壓力不變的前提下,對(duì)工作頻率、填充分?jǐn)?shù)和PDRE性能這三者之間的
4、相互關(guān)系進(jìn)行了定量研究,獲得的結(jié)果有助于掌握PDRE的主動(dòng)控制規(guī)律,以保證起飛階段PDRE運(yùn)行性能最優(yōu)。采用三種結(jié)構(gòu)形式的螺旋凹槽作為爆震強(qiáng)化裝置,研究了螺旋凹槽在高頻條件下強(qiáng)化爆震的效果以及對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響。使用螺旋凹槽作為爆震強(qiáng)化裝置,工作頻率為35Hz時(shí),PDRE能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。較之螺旋半圓形凹槽和螺旋三角形凹槽,螺旋方形凹槽強(qiáng)化爆震的穩(wěn)定性相對(duì)較差。較之Shchelkin螺旋,螺旋半圓形凹槽帶來的推力增益達(dá)11.9%。提出
5、了一種新的多分支管PDRE設(shè)計(jì)方案,并對(duì)分支管構(gòu)型、分支管數(shù)目對(duì)于平均推力的影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。較之原有的單管設(shè)計(jì),90度轉(zhuǎn)角雙分支管PDRE帶來的推力增益達(dá)73.3%。
(3)PDRE性能計(jì)算和分析
利用等容循環(huán)模型和CEA程序,對(duì)于不同背壓條件下和真空條件下的PDRE進(jìn)行了性能分析和計(jì)算。結(jié)果顯示:在地面條件下獲得的PDRE比沖值沒有充分顯現(xiàn)PDRE的能量轉(zhuǎn)換水平。估算了使用各種推進(jìn)劑的帶收斂噴管的PDRE地面極
6、限比沖值,估算了煤油/氧氣PDRE的真空比沖變化范圍。在供給系統(tǒng)相同和最大材料應(yīng)力相同兩種條件下,比較了PDRE和常規(guī)穩(wěn)態(tài)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。當(dāng)PDRE和穩(wěn)態(tài)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的性能相當(dāng)時(shí),PDRE的填充壓力要比常規(guī)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)低得多。
(4)PNDWE理論分析
從燃燒熵增的角度對(duì)PNDWE進(jìn)行了理論分析。在相同飛行條件和相同釋熱量條件下,對(duì)傳統(tǒng)Hugoniot方程加以改進(jìn),發(fā)展了適用于非穩(wěn)態(tài)燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的滯止Hugoniot方程
7、。分析了不同燃燒模式的熵增沿滯止Hugoniot曲線的變化,從熵增角度將PNDWE與亞聲速燃燒沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)以及超聲速燃燒沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了比較。理論分析結(jié)果顯示,基于非穩(wěn)態(tài)爆震燃燒的PNDWE具有理論優(yōu)勢(shì),但是非穩(wěn)態(tài)正爆震波前馬赫數(shù)需要遵從一定的選取原則。估算出的PNDWE優(yōu)勢(shì)飛行馬赫數(shù)范圍約為3到7。此外,還討論了PNDWE出口邊界的對(duì)爆震波存在形態(tài)的影響。
(5)PNDWE數(shù)值模擬
對(duì)管內(nèi)超聲速可燃混氣中爆震波的起始
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 旋轉(zhuǎn)閥式扇環(huán)形脈沖爆震-渦扇組合發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf
- 渦扇-脈沖爆震組合發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)外涵摻混研究.pdf
- 航空發(fā)動(dòng)機(jī)多模態(tài)切換控制方法研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)多參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)的研制.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)DDT控制研究.pdf
- 旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)爆震波起始過程研究.pdf
- 轎車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管模態(tài)分析
- 旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)推力性能研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)模擬發(fā)射試驗(yàn)研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究.pdf
- 簧片閥式脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)推力控制方法研究.pdf
- 煤油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)爆震評(píng)價(jià)指標(biāo)研究.pdf
- 直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震分析研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)爆震燃燒數(shù)值模擬及噴管性能分析.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)微小型化研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)DDT過程數(shù)值模擬研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)數(shù)值研究.pdf
- 旋轉(zhuǎn)閥脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)的協(xié)調(diào)工作研究.pdf
- 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)噴管性能的數(shù)值模擬研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論