基于试验设计的固体火箭冲压发动机燃烧效率规律研究 被引量：12

1

作者 单睿子 曹军伟 +1 位作者 莫展 陈志明 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2859-2868,共10页

以双下侧进气布局的固体火箭冲压发动机为研究对象,以补燃室中燃气与空气的掺混燃烧效率规律为研究目标,将燃气喷管数量、补燃室头部距离、补燃室长径比、空气进气角度、空气进气速度5个因子作为二次燃烧效率的影响因子,基于试验设计方... 以双下侧进气布局的固体火箭冲压发动机为研究对象,以补燃室中燃气与空气的掺混燃烧效率规律为研究目标,将燃气喷管数量、补燃室头部距离、补燃室长径比、空气进气角度、空气进气速度5个因子作为二次燃烧效率的影响因子,基于试验设计方法,建立了5因子2水平的全因子试验表,并以该表为基础对构建出的32种不同掺混结构的固体火箭冲压发动机补燃室的反应流场进行数值模拟。用试验设计中的数据处理方法对计算结果进行分析,获得了5个显著因子及各因子对燃烧效率的影响规律。为了验证分析结果的正确性,从试验设计表中选取5种掺混结构进行了地面连管试验,试验结果与分析结论一致。将试验设计方法应用到固体火箭冲压发动机燃烧性能的研究中,为发动机性能寻优提供了新途径,具有较高的工程应用价值。 展开更多

关键词 试验设计 因子 燃烧效率 数值模拟 连管试验

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特型燃气喷口对补燃室掺混燃烧的影响 被引量：8

2

作者 王同辉 白涛涛 +2 位作者 莫展 单睿子 曹军伟 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期97-100,共4页

采用N-S方程、k-ε双方程和非预混燃烧简化PDF模型,对3种特型燃气喷口结构的固冲发动机补燃室掺混燃烧流场进行了数值研究。分析3种特型燃气喷口对补燃室中掺混燃烧的影响,并与常规型燃气喷口的仿真结果进行了对比分析。结果表明:特型... 采用N-S方程、k-ε双方程和非预混燃烧简化PDF模型,对3种特型燃气喷口结构的固冲发动机补燃室掺混燃烧流场进行了数值研究。分析3种特型燃气喷口对补燃室中掺混燃烧的影响,并与常规型燃气喷口的仿真结果进行了对比分析。结果表明:特型燃气喷口可以有效增强补燃室中燃气与空气的掺混效果,提高燃气的完全燃烧程度,提升固冲发动机补燃室的特征速度;2#和3#特型喷口的补燃室掺混燃烧效果要比1#特型喷口更好,但是会带来更大的总压损失。 展开更多

关键词 固体火箭冲压发动机 补燃室 掺混燃烧 特型燃气喷口 特征速度

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空空导弹固体火箭冲压发动机设计参数优化 被引量：6

3

作者 曹军伟 何国强 +2 位作者 王希亮 单睿子 贺永杰 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2018-2024,共7页

为使空空导弹在较宽的空域范围内获得优化的综合性能,提出了以导弹综合特性为目标函数来优化固体火箭冲压发动机设计参数的思路,以空空导弹在飞行高度分别为5,10km和15km的飞行距离和飞行速度的综合性能参数为目标函数,建立了固体火箭... 为使空空导弹在较宽的空域范围内获得优化的综合性能,提出了以导弹综合特性为目标函数来优化固体火箭冲压发动机设计参数的思路,以空空导弹在飞行高度分别为5,10km和15km的飞行距离和飞行速度的综合性能参数为目标函数,建立了固体火箭冲压发动机设计参数优化模型,利用遗传算法进行了固体火箭冲压发动机设计参数的优化.优化的结果表明:当参数选择适当时,采用非壅塞固体火箭冲压发动机的空空导弹在较宽的工作包线内也能够具有优秀的飞行性能,在高度为5,10km和15km时,空空导弹的飞行距离分别达到了62.9,89.2km和133.1km,空空导弹的平均飞行速度也得到了提高. 展开更多

关键词 空空导弹 固体火箭冲压发动机 超声速进气道 遗传算法 优化设计

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一种先进的固体火箭冲压发动机堵盖设计 被引量：6

4

作者 张全 单睿子 +2 位作者 刘乐卿 兰飞强 张国宏 《现代防御技术》 北大核心 2008年第2期25-29,共5页

简要对比了固体火箭冲压发动机不同形式进气道出口堵盖设计方案,指出可烧蚀堵盖是今后技术发展的方向。在此基础上详细设计了一种该类型堵盖,它是由钯和铝组成的层压板结构。同时,还对其进行了应力分析,结果表明该设计方案可以满足固冲... 简要对比了固体火箭冲压发动机不同形式进气道出口堵盖设计方案,指出可烧蚀堵盖是今后技术发展的方向。在此基础上详细设计了一种该类型堵盖,它是由钯和铝组成的层压板结构。同时,还对其进行了应力分析,结果表明该设计方案可以满足固冲发动机对进气道出口堵盖的强度和密封要求,可为可烧蚀堵盖在未来先进空空导弹上的应用提供参考。 展开更多

关键词 固体火箭冲压发动机 进气道出口 可烧蚀堵盖 空空导弹

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高温燃气射流对固冲发动机二次燃烧效率影响研究 被引量：4

5

作者 曹军伟 何国强 +1 位作者 单睿子 莫展 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期87-90,共4页

为进一步提高固冲发动机的二次燃烧效率,文中提出了在固冲发动机补燃室头部引入高温燃气射流增强掺混燃烧的技术思路,并开展了仿真和验证试验工作。仿真分析表明:当在补燃室头部引入高温燃气射流时,能够提高补燃室头部流场的温度,使得... 为进一步提高固冲发动机的二次燃烧效率,文中提出了在固冲发动机补燃室头部引入高温燃气射流增强掺混燃烧的技术思路,并开展了仿真和验证试验工作。仿真分析表明:当在补燃室头部引入高温燃气射流时,能够提高补燃室头部流场的温度,使得燃料更易于燃烧,从而提高了固冲发动机的二次燃烧效率;试验结果也验证了在固冲发动机头部引入高温燃气射流,能够使固冲发动机的二次燃烧效率由81.3%提高到88.7%。 展开更多

关键词 燃气射流 固冲发动机 燃烧效率 富燃料推进剂

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补燃室中非均匀流场对冲压发动机推力的影响分析 被引量：3

6

作者 单睿子 莫展 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期77-81,共5页

在双下侧冲压发动机地面连管试验中发现实测推力与一维流计算数据相差较大,为探究差异根源,以数值仿真为基础,对比分析了补燃室中均匀流场和非均匀流场对冲压喷管推力特性的影响。分析结果表明,流场的非均匀性导致计算截面上的实际滞止... 在双下侧冲压发动机地面连管试验中发现实测推力与一维流计算数据相差较大,为探究差异根源,以数值仿真为基础,对比分析了补燃室中均匀流场和非均匀流场对冲压喷管推力特性的影响。分析结果表明,流场的非均匀性导致计算截面上的实际滞止参数与理论计算数据有差异,因此,在这种条件下,不能直接利用一维流理论进行计算;同时,文中在仿真及试验基础上给出了非均匀性对推力影响的工程估算方法。 展开更多

关键词 推力 非均匀流场 数值仿真 修正系数

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固体火箭冲压发动机进气道出口堵盖研究 被引量：2

7

作者 张全 兰飞强 +1 位作者 单睿子 张国宏 《航空兵器》 2008年第1期31-33,45,共4页

简要对比了固体火箭冲压发动机不同形式进气道出口堵盖设计方案,着重对可烧蚀堵盖进行了研究,对其进行结构设计?应力分析和试验验证。结果表明,该设计方案初步满足固冲发动机对进气道出口转级控制的要求,为可烧蚀堵盖在未来先进空空导... 简要对比了固体火箭冲压发动机不同形式进气道出口堵盖设计方案,着重对可烧蚀堵盖进行了研究,对其进行结构设计?应力分析和试验验证。结果表明,该设计方案初步满足固冲发动机对进气道出口转级控制的要求,为可烧蚀堵盖在未来先进空空导弹上的应用提供参考。 展开更多

关键词 固体火箭冲压发动机 进气道出口 可烧蚀堵盖 空空导弹

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二元空气进口结构参数对固冲补燃室掺混燃烧性能的影响 被引量：2

8

作者 陈志明 张磊扬 +3 位作者 单睿子 王希亮 王同辉 刘爱华 《航空兵器》 北大核心 2018年第4期46-51,共6页

采用试验设计方法,基于双侧水平二元空气进气布局固冲发动机,针对固冲补燃室空气进口长宽比和空气进气面积这两种因素对固冲补燃室掺混燃烧性能的影响进行仿真分析。结果表明:空气进口长宽比和进气面积对补燃室掺混燃烧性能的影响较大,... 采用试验设计方法,基于双侧水平二元空气进气布局固冲发动机,针对固冲补燃室空气进口长宽比和空气进气面积这两种因素对固冲补燃室掺混燃烧性能的影响进行仿真分析。结果表明:空气进口长宽比和进气面积对补燃室掺混燃烧性能的影响较大,且在特定水平下两因素对补燃室掺混燃烧性能的影响存在交互作用;随着空气进口长宽比的增大,补燃室温升效率呈先基本恒定、然后减小、再增大的趋势,而补燃室总压恢复系数均呈减小的趋势;当空气进口长宽比大于1.000时,空气进气面积较小时补燃室温升效率相对较高;相同空气进口长宽比时,空气进气面积较小时的补燃室总压恢复系数均相对较高。 展开更多

关键词 空气进口长宽比 空气进气面积 补燃室 温升效率 总压恢复系数

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远距空战相关技术 被引量：2

9

作者 单睿子 汤晓云 《飞航导弹》 北大核心 2005年第9期28-32,共5页

远距空战正在成为空战的主要模式,是争夺制网络权、制电磁权、制空权的重要手段。本文从“网络中心战”的角度出发,就远距空战的相关技术及发展进行了初步探讨。

关键词 网络中心战 战场信息网络 战场环境 远距空战 空空导弹 相关技术 空战 制电磁权 制空权

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中远程空空导弹动力系统展望

10

作者 刘爱华 曹军伟 单睿子 《国际航空》 2015年第4期57-59,共3页

针对未来中远程空空导弹的动力需求，传统的固体火箭发动机技术在不断演进，新颖的固体火箭冲压发动机技术已经走向成熟。在更远的未来，液体冲压发动机和组合发动机技术将是支撑空空导弹进一步发展的关键技术。

关键词 远程空空导弹 动力系统 液体冲压发动机 发动机技术 展望 固体火箭 动力需求

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非壅塞燃气发生器研制中的关键技术及解决途径

11

作者 单睿子 《航空兵器》 2005年第5期55-57,共3页

非壅塞燃气发生器作为整体式固体火箭冲压发动机主级工作的核心部件,在研究过程中,以理论分析为基础,通过大量缩比发动机试验,突破了燃气流量自适应性技术、富燃料推进剂配方研究及喷管防沉积等关键技术,取得了大量试验数据和宝贵经验... 非壅塞燃气发生器作为整体式固体火箭冲压发动机主级工作的核心部件,在研究过程中,以理论分析为基础,通过大量缩比发动机试验,突破了燃气流量自适应性技术、富燃料推进剂配方研究及喷管防沉积等关键技术,取得了大量试验数据和宝贵经验。本文对其关键技术及实现途径作以简要论述。 展开更多

关键词 非壅塞燃气发生器 流量适应性技术 富燃料推进剂 喷管防沉积

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