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题名鱼雷燃烧室内衬压力平衡孔数值模拟研究
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作者
陈肯
冯要飞
宗潇
伊进宝
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机构
中国船舶集团有限公司第七〇五研究所
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2023年第4期179-185,共7页
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文摘
为提高鱼雷燃烧室在高温高压工作环境下的工作性能,基于热流固耦合数值计算方法,得到了鱼雷燃烧室内衬压力平衡孔的不同位置及大小对燃气域缝隙处流场及燃烧室内壳体强度的影响规律。计算结果表明:随着压力平衡孔与内衬上表面距离的减小,上方缝隙两端的压差减小、燃气流速降低、热通量变小,下方缝隙处的燃气流动几乎不受影响,内壳体的最大热应力值变小;随着压力平衡孔的增大,上方缝隙两端的压差先变小后变大、燃气流速先降低后增高、热通量先变小后变大,下方缝隙处的燃气流动几乎不受影响,内壳体的最大热应力值先变小后变大,且在孔径为4 mm时最小。由计算结果推断,鱼雷燃烧室内衬压力平衡孔最佳位置为距离内衬上表面30 mm处,孔径大小为4 mm。
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关键词
鱼雷燃烧室
热流固耦合
流速
热应力
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Keywords
torpedo combustion chamber
thermal-fluid-solid coupling
flow rate
heat stress
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分类号
U664
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名鱼雷燃烧室气—液—固三相耦合换热数值仿真
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作者
陈肯
冯要飞
宗潇
伊进宝
肖炎彬
史小锋
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机构
中国船舶集团有限公司第
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出处
《水下无人系统学报》
2023年第3期442-450,共9页
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文摘
为了提高鱼雷燃烧室的冷却换热性能,文中基于热流固耦合数值计算方法,开展了鱼雷燃烧室内气-液-固三相冷却换热过程数值仿真,得到了燃烧室在2种不同冷却水流道结构下的流场分布情况,并对不同流道结构下的冷却换热性能进行了分析。研究结果表明,随着冷却区域底部流道数量的增加,冷却区域底部湍流强度减弱,局部高温区变小;随着冷却区域出口流道数量的增加,出口处的湍流、漩涡及局部高温区逐渐消失,冷却区域底部由水流对冲而产生的截流现象消失;增加流道数量的方式使换热效率提升,且增加底部流道数量的方式对换热效率的提升效果更明显;通过增加燃烧室流道数量使冷却换热功率提升了约8.5%,壳体的最高温度降低了11 K。文中的研究结果可对鱼雷燃烧室冷却结构的设计及改进提供参考。
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关键词
鱼雷
燃烧室
热流固耦合
换热性能
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Keywords
torpedo
combustion chamber
thermal-fluid-solid coupling
heat transfer performance
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分类号
TJ630.32
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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题名水反应金属燃料发动机一次进水雾化锥角数值仿真
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作者
冯要飞
伊寅
史小锋
韩新波
乔宏
肖波
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机构
中国船舶重工集团公司第
水下信息与控制重点实验室
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出处
《鱼雷技术》
2014年第6期447-451,共5页
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文摘
为了研究雾化锥角对水反应金属燃料发动机一次进水反应的影响,对水反应发动机一次进水燃烧情况进行了建模,仿真了水反应特性和流场特性,通过改变镁粒径、喷嘴位置和雾化锥角大小,进行了对比分析。仿真结果表明,水反应剧烈的位置液滴挥发作用也强烈;温度场的分布与镁液滴分布有很大关联,镁液滴多的位置流场温度低,镁液滴少的位置流场温度高;增大镁粒径,水反应强烈的区域向后移动;雾化锥角影响流场特性;不同镁粒径条件下喷嘴最合适雾化锥角和位置不同。
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关键词
水反应金属燃料发动机
一次进水
雾化锥角
流场特性
数值仿真
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Keywords
hydroreactive metal fuel ramjet
once water penetration
spray angle
flow field characteristics
numerical simulation
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分类号
TJ630.32
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
TJ631.2
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