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液体火箭发动机尾喷焰红外辐射特性 被引量：25
1
作者 聂万胜 杨军辉 +2 位作者 何浩波 丰松江 庄逢辰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期91-94,共4页
对液体火箭尾部喷焰红外辐射特性进行了仿真计算。利用所扩展建立的液体火箭发动机尾喷焰红外辐射组分的谱带参数数据库和尾喷焰流场数值仿真结果对辐射传输方程进行了数值求解,得到不同观测条件下的光谱辐射亮度。通过与实测数据对比,... 对液体火箭尾部喷焰红外辐射特性进行了仿真计算。利用所扩展建立的液体火箭发动机尾喷焰红外辐射组分的谱带参数数据库和尾喷焰流场数值仿真结果对辐射传输方程进行了数值求解,得到不同观测条件下的光谱辐射亮度。通过与实测数据对比,表明计算方法可行,结果合理。 展开更多
关键词 液体火箭发动机 尾焰 红外辐射 数值仿真
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姿控推进系统发动机关机的管路瞬变特性 被引量：23
2
作者 聂万胜 陈新华 +2 位作者 戴德海 夏鹏 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期6-8,共3页
从一维液体瞬变管路方程出发 ,采用有限差分格式的特征线方法 ,针对某姿控推进系统发动机真实氧化剂管路的关机瞬变特性进行了数值研究 ,对系统不同部位的动态特性进行了计算 ,喷注前的最大瞬变压力达到储箱压力的 3倍 ,得到的结果与试... 从一维液体瞬变管路方程出发 ,采用有限差分格式的特征线方法 ,针对某姿控推进系统发动机真实氧化剂管路的关机瞬变特性进行了数值研究 ,对系统不同部位的动态特性进行了计算 ,喷注前的最大瞬变压力达到储箱压力的 3倍 ,得到的结果与试车数据是一致的 ,对液体发动机管路工程设计具有参考价值 ,表明该方法可以方便地对包括许多管路、阀门和推力室的复杂系统进行动态特性分析。 展开更多
关键词 管路 瞬变特性 非定常流 有限差分理论 特征线法 水冲击 姿态控制火箭发动机
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喷雾特性对液体火箭发动机燃烧稳定性的影响 被引量：15
3
作者 聂万胜 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期56-59,共4页
用数值方法研究了一甲基肼 /四氧化二氮自燃推进剂 (MMH/ NTO)喷雾液滴直径对火箭发动机燃烧稳定性的影响。从喷雾特性对蒸发速率的影响规律出发 ,发展了喷雾液滴大小影响蒸发速率的物理模型。以蒸发作为燃烧速率控制过程 ,由 MMH的分... 用数值方法研究了一甲基肼 /四氧化二氮自燃推进剂 (MMH/ NTO)喷雾液滴直径对火箭发动机燃烧稳定性的影响。从喷雾特性对蒸发速率的影响规律出发 ,发展了喷雾液滴大小影响蒸发速率的物理模型。以蒸发作为燃烧速率控制过程 ,由 MMH的分解蒸发速率来控制。用蒸发和分解的时滞分析了燃烧不稳定性 ,应用 CFD技术发展了评定燃烧稳定性的脉冲枪模型 ,得到了对燃烧振荡的敏感分析 。 展开更多
关键词 液体推进剂火箭发动机 流体喷射 燃烧稳定性
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气液同轴离心式喷嘴喷雾流场数值模拟 被引量：11
4
作者 王振国 吴晋湘 +1 位作者 鄢小清 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期43-49,共7页
采用计算流体动力学（ＣＦＤ）方法对气液同轴离心式喷嘴冷态液雾两相流场进行了数值模拟，并且与试验结果进行了比较。为了比较，计算中采用的入口边界条件和液滴质量平均直径（ＭＭＤ）及其分布规律都是由试验确定的。研究了气液喷注... 采用计算流体动力学（ＣＦＤ）方法对气液同轴离心式喷嘴冷态液雾两相流场进行了数值模拟，并且与试验结果进行了比较。为了比较，计算中采用的入口边界条件和液滴质量平均直径（ＭＭＤ）及其分布规律都是由试验确定的。研究了气液喷注压降对喷雾流动过程和流强分布的影响规律。结果表明，数值模型和计算程序能较好地模拟气液同轴离心式喷嘴两相喷雾流动过程，喷雾的存在对流场流型有很大的影响。 展开更多
关键词 离心 喷嘴 流场模拟 计算流体动力学
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航天器电推进技术现状与发展趋势 被引量：6
5
作者 聂万胜 庄逢辰 《装备指挥技术学院学报》 2003年第1期37-45,共9页
航天器的发展趋势极大地促进了电推进技术在航天器入轨、离轨、状态保持、精确定位及复定位、姿态控制、行星探测一次、二次推进中的应用.概述了俄罗斯和美国当前的电推进活动,重点对霍尔发动机、离子发动机、脉冲等离子体发动机等进行... 航天器的发展趋势极大地促进了电推进技术在航天器入轨、离轨、状态保持、精确定位及复定位、姿态控制、行星探测一次、二次推进中的应用.概述了俄罗斯和美国当前的电推进活动,重点对霍尔发动机、离子发动机、脉冲等离子体发动机等进行了分析;对电推进相关的重要关键技术,如阴极技术、先进高功率概念、羽流效应、热效应、场效应及供应系统技术进行了介绍;对航天器电推进项目未来发展方向进行了分析展望. 展开更多
关键词 航天器 发展趋势 电推进 霍尔发动机 离子发动机 脉冲等离子体发动机 阴极技术 先进高功率
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离心喷嘴雾化特性的理论计算 被引量：9
6
作者 周猛 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第4期36-41,共6页
本文根据动量守恒原理,分析了离心喷嘴的结构参数与喷嘴雾化特性(流量系数、喷雾锥角等)之间的关系,建立了相应的无粘理论计算模型.理论计算的结果与有关的实验数据相比较,符合程度较好.本文建立的理论计算模型对离心喷嘴雾化特性的研究... 本文根据动量守恒原理,分析了离心喷嘴的结构参数与喷嘴雾化特性(流量系数、喷雾锥角等)之间的关系,建立了相应的无粘理论计算模型.理论计算的结果与有关的实验数据相比较,符合程度较好.本文建立的理论计算模型对离心喷嘴雾化特性的研究,具有一定的参考价值. 展开更多
关键词 离心喷嘴 动态特性 雾化 数学模型 火箭发动机
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液体火箭发动机燃烧稳定性CFD分析 被引量：14
7
作者 庄逢辰 赵文涛 +2 位作者 刘卫东 邹勤 聂万胜 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2001年第1期16-20,共5页
应用 CFD方法对液体火箭发动机中的高频燃烧不稳定性进行了分析研究 ,建立了液体火箭发动机不稳定燃烧数值模拟的综合模型和控制方程 ,比较了 PISO和 Mac Cormack两种算法 ,得出了两种算法均能成功应用于不稳定燃烧分析的结论。编制了 A... 应用 CFD方法对液体火箭发动机中的高频燃烧不稳定性进行了分析研究 ,建立了液体火箭发动机不稳定燃烧数值模拟的综合模型和控制方程 ,比较了 PISO和 Mac Cormack两种算法 ,得出了两种算法均能成功应用于不稳定燃烧分析的结论。编制了 ACL RECI系列程序。应用该程序对 YF- 86 0液氢液氧发动机和 NAL 液氧 /甲烷发动机的燃烧稳定性进行了数值模拟 ,得出了该发动机的燃烧稳定性极限图。 展开更多
关键词 液体火箭发动机 燃烧稳定性 计算流体动力学 计算燃烧学
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缩进深度对同轴式喷嘴流量特性的影响 被引量：8
8
作者 孙纪国 庄逢辰 王珏 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期452-455,共4页
为研究同轴式喷嘴缩进深度对喷嘴流量和燃烧性能的影响,研究了缩进区内的流动、蒸发和燃烧过程,并建立了理论分析模型。对某同轴式喷嘴的计算表明,计算结果与热试数据相吻合。喷嘴缩进区内液氧蒸发量不超过1 5%。但缩进深度将引入不可... 为研究同轴式喷嘴缩进深度对喷嘴流量和燃烧性能的影响,研究了缩进区内的流动、蒸发和燃烧过程,并建立了理论分析模型。对某同轴式喷嘴的计算表明,计算结果与热试数据相吻合。喷嘴缩进区内液氧蒸发量不超过1 5%。但缩进深度将引入不可忽略的缩进压力损失(本算例混合比为1时,缩进压力损失约为0 6MPa),并导致喷嘴流量特性发生变化:氢氧喷嘴流量系数随缩进深度增大而减小;氢喷嘴流量系数随混合比增大而减小,氧喷嘴流量系数则反之。缩进区能显著改善气液速度比和动量比,因而有利于雾化、混合和燃烧效率的提高。 展开更多
关键词 缩进深度 同轴式喷嘴 流量系数 性能分析
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声腔应用于液体火箭发动机不稳定燃烧抑制中的特性研究 被引量：9
9
作者 聂万胜 庄逢辰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第2期12-16,共5页
本文针对抑制液体火箭发动机不稳定燃烧的声学装置——赫姆霍兹声腔和四分之一波长管声腔进行了研究。讨论了在声腔设计安排中正确选择声腔的数目，且比较了不同长度声腔的阻尼特性。通过考察声吸收系数的方法来最优化系统的阻尼，得到... 本文针对抑制液体火箭发动机不稳定燃烧的声学装置——赫姆霍兹声腔和四分之一波长管声腔进行了研究。讨论了在声腔设计安排中正确选择声腔的数目，且比较了不同长度声腔的阻尼特性。通过考察声吸收系数的方法来最优化系统的阻尼，得到了可供设计参考的结论。 展开更多
关键词 燃烧 抑制装置 声腔 液体火箭发动机 不稳定燃烧
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FORTRAN程序调用MATLAB引擎实现计算可视化 被引量：5
10
作者 聂万胜 庄逢辰 +1 位作者 黄玲 邹勤 《计算机应用》 CSCD 2000年第11期60-62,共3页
探索了FORTRAN程序调用MATLAB函数的基本原理 ,用实例介绍了调用MATLAB引擎函数 ,实现FORTRAN程序计算结果的可视化过程。并给出如何编译带有MATLAB引擎函数的FORTRAN程序的具体技术。
关键词 MATLAB 引擎 可视化 FORTRAN语言 编译器
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液体火箭发动机中声腔抑制不稳定燃烧的声学分析 被引量：7
11
作者 聂万胜 庄逢辰 张中光 《应用声学》 CSCD 北大核心 2001年第4期35-39,共5页
发展了声腔的分析和数值模型，对液体火箭发动机不稳定燃烧的抑制作用进行了评定。通过迭代计算研究了二维流动和温度分布变化对声腔调谐和稳定性能的影响。对不同的声腔几何尺寸和温度梯度的稳定性计算结果表明，燃烧室带有较大开口面... 发展了声腔的分析和数值模型，对液体火箭发动机不稳定燃烧的抑制作用进行了评定。通过迭代计算研究了二维流动和温度分布变化对声腔调谐和稳定性能的影响。对不同的声腔几何尺寸和温度梯度的稳定性计算结果表明，燃烧室带有较大开口面积的声腔会更大程度地改变振荡的空间分布。这种改变而且影响了驱动和抑制燃烧的机理。讨论了在声腔设计安排中正确选择声腔的几何尺寸，且比较了不同长度和不同直径声腔的阻尼特性。通过考察声吸收系数的方法来最优化系统的阻尼，得到了可供设计参考的结论。 展开更多
关键词 液体火箭发动机 不稳定燃烧 四分之一波长管声腔 阻尼特性 声吸收系数 抑制机理
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自燃推进剂火箭发动机稳态燃烧过程的数值模拟 被引量：8
12
作者 聂万胜 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期6-9,共4页
研究了自燃推进剂火箭发动机的稳态燃烧过程。用一甲基肼作燃料，四氧化二氮为氧化剂，考虑了液滴的雾化机理和高压分解燃烧。将ＰＩＳＯ算法应用于任意曲线坐标下，在计算中采用非交错网格技术抑制了压力振荡。成功地获得了发动机燃烧... 研究了自燃推进剂火箭发动机的稳态燃烧过程。用一甲基肼作燃料，四氧化二氮为氧化剂，考虑了液滴的雾化机理和高压分解燃烧。将ＰＩＳＯ算法应用于任意曲线坐标下，在计算中采用非交错网格技术抑制了压力振荡。成功地获得了发动机燃烧过程的流场参数。 展开更多
关键词 自燃火箭推进剂 稳定燃烧 发动机 液体液进剂
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低Weber数射流撞击雾化的数学模型 被引量：5
13
作者 石少平 庄逢辰 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期285-288,共4页
通过分析低Ｗｅｂｅｒ数无粘射流撞击形成液膜雾化的特征，由质量守恒和动量守恒，并借鉴前人的理论和实验结果，推导出Ｔａｙｌｏｒ心形波作用下计算液膜厚度和形状的近似解析式，数值计算结果与文献所给实验数据基本吻合一致。结合矩... 通过分析低Ｗｅｂｅｒ数无粘射流撞击形成液膜雾化的特征，由质量守恒和动量守恒，并借鉴前人的理论和实验结果，推导出Ｔａｙｌｏｒ心形波作用下计算液膜厚度和形状的近似解析式，数值计算结果与文献所给实验数据基本吻合一致。结合矩形喷孔形成的扇形液膜的破碎理论，进一步计算了不同撞击角下雾化形成液滴尺寸的大小及分布。 展开更多
关键词 液滴 射流撞击雾化 数学模型 火箭发动机
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射流撞击雾化索太尔平均直径的计算 被引量：6
14
作者 石少平 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期22-25,共4页
针对射流撞击雾化初始形成液膜的特征，推导出极坐标下自变量为极角的液滴尺寸分布函数的解析式，这种形式的分布函数与经典的Ｒ～Ｒ分布、上限对数正态分布等概率分布函数不同，可以计算任意撞击角下两股相同射流撞击或一股射流撞击壁... 针对射流撞击雾化初始形成液膜的特征，推导出极坐标下自变量为极角的液滴尺寸分布函数的解析式，这种形式的分布函数与经典的Ｒ～Ｒ分布、上限对数正态分布等概率分布函数不同，可以计算任意撞击角下两股相同射流撞击或一股射流撞击壁面边缘在任意极角区域雾化所产生液滴的索太尔平均直径。计算结果表明，索太尔平均直径随撞击角增加而单调减小；射流直径、射流速度、射流温度变化时，索太尔平均直径也呈一定单调规律变化。本文还结合新一代液体火箭发动机层板式喷注器喷注单元雾化的特征进行了有关雾化机理的探讨。 展开更多
关键词 推进剂雾化 液滴 液体推进剂 火箭发动机
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自燃推进剂火箭发动机燃烧不稳定性研究(英文) 被引量：8
15
作者 聂万胜 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期63-65,76,共4页
发展了自燃推进剂 (MMH/NTO)火箭发动机燃烧不稳定性的综合分析模型。以蒸发作为燃烧速率控制过程 ,研究了燃烧不稳定性的机理。提出了轴向声腔模型并对其抑制不稳定燃烧的特性进行了数值模拟研究 ,得到了声槽特性频率对燃烧不稳定性的... 发展了自燃推进剂 (MMH/NTO)火箭发动机燃烧不稳定性的综合分析模型。以蒸发作为燃烧速率控制过程 ,研究了燃烧不稳定性的机理。提出了轴向声腔模型并对其抑制不稳定燃烧的特性进行了数值模拟研究 ,得到了声槽特性频率对燃烧不稳定性的影响规律 ,描绘出声腔影响燃烧不稳定性的具体场景 ,数值模拟结果与理论分析及试车结果是相符的 ,对轴向声槽的分析设计将具有广泛的指导意义。 展开更多
关键词 流体推进剂火箭发动机 自燃推进剂 燃烧稳定性
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RLPG雾化模型中的液滴直径关系 被引量：5
16
作者 王中伟 周进 +1 位作者 钟良生 庄逢辰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第5期1-4,共4页
应用激光衍射瞬变喷雾场测量系统，进行了再生式液体炮（ＲＬＰＧ）环形喷嘴雾化特性的实验研究，得到了环形喷嘴瞬变喷雾场平均液滴直径的经验关系式，并与ＲＬＰＧ雾化模型中几个常用的液滴直径关系式进行了比较，得到了一些有价值的... 应用激光衍射瞬变喷雾场测量系统，进行了再生式液体炮（ＲＬＰＧ）环形喷嘴雾化特性的实验研究，得到了环形喷嘴瞬变喷雾场平均液滴直径的经验关系式，并与ＲＬＰＧ雾化模型中几个常用的液滴直径关系式进行了比较，得到了一些有价值的结论。 展开更多
关键词 液滴直径 再生式液体炮 雾化模型 内弹道模拟
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层板式喷注器在空间飞行器发动机中的应用综述 被引量：8
17
作者 石少平 陆政林 庄逢辰 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 1994年第1期33-37,共5页
综述了层板式喷注器在空间飞行器液体火箭发动机中的应用。着重举例分析了层板式喷注器应用于航天飞机轨道机动发动机、小推力姿控发动机、燃气发生器中所获得的优于传统喷注器的良好性能和效益；分析了层板式喷注器在小推力＿液体火箭... 综述了层板式喷注器在空间飞行器液体火箭发动机中的应用。着重举例分析了层板式喷注器应用于航天飞机轨道机动发动机、小推力姿控发动机、燃气发生器中所获得的优于传统喷注器的良好性能和效益；分析了层板式喷注器在小推力＿液体火箭发动机稳态和脉冲方式工作时对抑制排气羽流污染的有效作用；最后提出了研制层板式喷注器所需进一步做的工作。 展开更多
关键词 液体推进剂火箭发动机 层板式喷注器 应用 分析.
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基于光谱测量的燃烧诊断技术 被引量：4
18
作者 李麦亮 赵永学 +3 位作者 耿辉 周进 王振国 庄逢辰 《装备指挥技术学院学报》 2002年第4期32-36,共5页
分别介绍了基于发射光谱、相干反斯托克斯喇曼光谱(CARS)和激光诱导荧光光谱(LIF)的燃烧诊断技术的原理、方法、发展现状以及一些具体应用结果,并展望了它们在燃烧科学研究和工程实践中的应用前景.
关键词 光谱测量 燃烧诊断技术 发射光谱 相干反斯托克斯喇曼光谱 激光诱导荧光 航天运载工具
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复合固体推进剂燃烧性能模拟计算的神经网络方法 被引量：5
19
作者 邓鹏图 田德余 庄逢辰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期72-76,共5页
在总结已有燃烧模型的基础上，重点考虑压强、氧化剂的重均粒径、氧化剂的质量浓度三种主要影响因素，提出了一种基于误差反传（ＢＰ）神经网络的复合固体推进剂燃烧性能模拟计算方法，计算结果和实验值吻合较好，这为推进剂配方的计算... 在总结已有燃烧模型的基础上，重点考虑压强、氧化剂的重均粒径、氧化剂的质量浓度三种主要影响因素，提出了一种基于误差反传（ＢＰ）神经网络的复合固体推进剂燃烧性能模拟计算方法，计算结果和实验值吻合较好，这为推进剂配方的计算机辅助设计提供了一种新方法。 展开更多
关键词 神经元机 复合推进剂 推进剂 燃速 计算化学
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推进剂初始温度影响液体火箭发动机燃烧稳定性的数值模型 被引量：6
20
作者 聂万胜 庄逢辰 《导弹与航天运载技术》 2000年第4期32-37,共6页
对自燃推进剂 ( MMH/ NTO)初始温度对火箭发动机燃烧稳定性的影响进行了研究 ,从推进剂初始温度对蒸发速率的影响规律出发 ,发展了初始温度大小影响蒸发速率的物理模型。燃烧流动过程应用圆柱坐标系下的两相湍流化学反应 Navier- Stoke... 对自燃推进剂 ( MMH/ NTO)初始温度对火箭发动机燃烧稳定性的影响进行了研究 ,从推进剂初始温度对蒸发速率的影响规律出发 ,发展了初始温度大小影响蒸发速率的物理模型。燃烧流动过程应用圆柱坐标系下的两相湍流化学反应 Navier- Stokes方程来描述 ,控制方程是用有限体积法在任意曲线坐标系下进行离散 ,计算采用 TTM方法生成的正交网格。完善了一种压力隐式算子分裂算法 ,使之应用到燃烧过程和不稳定燃烧中 ,提高了计算的精度和稳定性 ;以蒸发作为燃烧速率控制过程 ,由 MMH的分解蒸发速率来控制。用蒸发和分解的时滞来分析燃烧不稳定性。应用CFD技术发展了评定燃烧稳定性的脉冲枪模型 ,之后对推进剂初始温度对燃烧稳定性的影响进行了数值研究 ,得到其对振荡的敏感分析 ,并给出燃烧稳定性的极限图 ,说明了该物理模型和算法的可靠性。 展开更多
关键词 推进剂 燃烧稳定性 初始温度 液体火箭发动机
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