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高超声速飞机尾喷管设计-制造与验证技术发展综述 被引量：3
1
作者 林鹏 庄福建 +2 位作者 曲林锋 许阳阳 苏亚东 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期45-55,共11页
高超声速飞机是临近空间领域的重要飞行器形式,具有重要的发展意义。尾喷管是其产生推力的主要部件,其性能和可靠性直接影响整机全局。针对高超声速飞机尾喷管技术,梳理涡轮发动机、火箭发动机和冲压发动机的尾喷管分类与技术特点,总结... 高超声速飞机是临近空间领域的重要飞行器形式,具有重要的发展意义。尾喷管是其产生推力的主要部件,其性能和可靠性直接影响整机全局。针对高超声速飞机尾喷管技术,梳理涡轮发动机、火箭发动机和冲压发动机的尾喷管分类与技术特点,总结尾喷管工程研制与应用水平以及共性技术的国内外研究现状,并指出高超声速飞机尾喷管结构关键技术,包括优化设计技术、材料与工艺技术和综合验证技术,最后,给出了高超声速飞机尾喷管技术的重要难题以及后续发展建议。 展开更多
关键词 高超声速 临近空间 尾喷管 涡轮发动机 火箭发动机 冲压发动机
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机载悬挂物与悬挂装置连接部位的载荷计算方法 被引量：3
2
作者 曲林锋 王成波 隋福成 《飞机设计》 2013年第4期31-34,共4页
介绍了我国现役飞机机载悬挂物与悬挂装置几种典型连接方式及强度计算所进行的载荷传递计算分析方法和程序,这些方法已成功的应用在多种型号飞机的外挂物及连接点强度计算分析中,并通过了试验验证,取得了令人满意的效果。
关键词 机载悬挂物 悬挂装置 连接载荷 计算方法
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开式通道内液氮喷雾的降温特性 被引量：2
3
作者 陈双涛 王鑫 +4 位作者 曲林锋 薛绒 刘秀芳 陈良 侯予 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期144-150,共7页
为了研究液氮喷雾参数对环境模拟空间温度分布的影响,首先搭建了由液氮喷雾系统和低温测试系统构成的开式通道液氮喷雾冷却实验系统,利用CFD软件针对开式空气回路系统中实验段建立了三维液氮喷雾数值模型,采用欧拉-拉格朗日方法进行液... 为了研究液氮喷雾参数对环境模拟空间温度分布的影响,首先搭建了由液氮喷雾系统和低温测试系统构成的开式通道液氮喷雾冷却实验系统,利用CFD软件针对开式空气回路系统中实验段建立了三维液氮喷雾数值模型,采用欧拉-拉格朗日方法进行液氮喷雾模拟研究,最后进行了实验验证,分析了喷雾质量流量、粒径、喷嘴数量和气流速度对液氮喷雾蒸发和空间温度分布的影响。研究结果表明:随着液氮喷雾液滴直径的减小,液氮与环境气流的换热面积增加,换热效率提高,降温效果改善;当液氮喷雾质量流量增加时,单位时间内喷入空间的液氮量越多,蒸发率越大,冷却效果越好,空间及出口截面的温降越大,但降温速率的增加趋缓;随着喷嘴数量的增加,液氮蒸发量和蒸发率增加,降温效果改善,出口截面温降增加,但出口截面温度分布均匀性会受到喷嘴布置位置的影响;当喷嘴数量增加到一定程度时,液氮的蒸发和降温几乎不受影响;随气流速度增大,液氮的蒸发量和蒸发率逐渐减小,出口截面的平均温度较高。为了增强液氮的蒸发量并强化空间的降温效果,可增加液氮喷雾流量、减小喷雾粒径和气流速度,以及适当增加喷嘴数量,同时需考虑多喷嘴的布置位置。 展开更多
关键词 液氮喷雾 冷却性能 温度分布 数值模拟
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低温液氮雾化喷嘴内部流动特性数值研究 被引量：1
4
作者 薛绒 王鑫 +5 位作者 曲林锋 陈双涛 刘秀芳 钟昕 陈良 侯予 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期25-30,64,共7页
为了评价现有空化模型以及模型中的参数对喷嘴内部低温流体空化效应的敏感性,基于多相流mixture模型建立了喷嘴内部液氮空化流动计算模型,分析了不同空化模型、气泡半径、蒸发系数和冷凝系数对质量流量及喷嘴空化气体分布的影响。研究... 为了评价现有空化模型以及模型中的参数对喷嘴内部低温流体空化效应的敏感性,基于多相流mixture模型建立了喷嘴内部液氮空化流动计算模型,分析了不同空化模型、气泡半径、蒸发系数和冷凝系数对质量流量及喷嘴空化气体分布的影响。研究结果表明,Schnerr-Sauer和Zwart空化模型的计算结果一致;随着Zwart空化模型中气泡半径的增加,空化气体逐渐减少而液氮流量增加;冷凝系数的增加和蒸发系数的减小将导致空化强度的减小和质量流量的增加,蒸发系数对低温流体空化的影响大于冷凝系数。通过与同工况下的实验值相比,对空化模型中气泡半径、蒸发系数和冷凝系数进行了修正。 展开更多
关键词 液氮喷雾 雾化喷嘴 低温空化 数值模拟
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一种考虑时变温度场影响的非线性颤振计算方法
5
作者 沈恩楠 吴江鹏 +2 位作者 曲林锋 王赫喆 赵飞宇 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1014-1021,共8页
基于CFD的颤振计算时域方法通常在模态空间内耦合求解Euler/N-S方程和结构运动方程,局限于线性结构。为了研究温度等非线性因素对颤振特性的影响,本研究将Nastran软件的线性和非线性结构运动方程逐步积分求解的CSD方法与非定常CFD求解... 基于CFD的颤振计算时域方法通常在模态空间内耦合求解Euler/N-S方程和结构运动方程,局限于线性结构。为了研究温度等非线性因素对颤振特性的影响,本研究将Nastran软件的线性和非线性结构运动方程逐步积分求解的CSD方法与非定常CFD求解器时域耦合,并利用径向基函数法进行流固耦合界面数据传递,构建出结构线性和非线性的颤振计算方法。采用所建立的结构线性和非线性颤振计算方法对一平板机翼进行分析,验证了方法的可靠性。最后建立了能够模拟温度实时变化过程的颤振计算方法,研究了温度对材料的影响引起的非线性颤振特性的变化。 展开更多
关键词 颤振 非线性 时变温度场 耦合
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气动加热下飞行器油箱温度场耦合分析
6
作者 杨志斌 曲林锋 任青梅 《航空计算技术》 2016年第6期31-34,共4页
气动加热与结构热传递耦合问题在航空航天领域非常重要。分析了飞行器持续受热过程中的耦合性,指出了耦合性在分析持续气动加热问题中的必要性。针对存在的耦合性,提出了一种处理方法,即在"飞机结构三维温度场分析"程序中增... 气动加热与结构热传递耦合问题在航空航天领域非常重要。分析了飞行器持续受热过程中的耦合性,指出了耦合性在分析持续气动加热问题中的必要性。针对存在的耦合性,提出了一种处理方法,即在"飞机结构三维温度场分析"程序中增加气动热流工程算法,同时采用对流传热来模拟油箱内燃油与油箱内壁面传热。对流换热系数以及出口油温通过与油箱壁面结构温度耦合计算来确定,即在每个时间点上,将当前结构内壁面温度T_n代入对流换热系数α以及油温T_f的计算公式,求得该时间点的α和T_f,以此实现气动/温度场/流场三个物理场的实时耦合。计算结果表明,耦合计算结果与试验结果吻合得很好。 展开更多
关键词 飞行器 超音速流动 气动加热 燃油流动 传热
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平板加热虚拟试验
7
作者 杨志斌 秦强 曲林锋 《工程与试验》 2016年第3期26-29,82,共5页
针对平板加热工程问题,在MSC.Patran环境中,应用热流计算公式,通过PCL的二次开发,实现了全参数设计的平板加热试验数值仿真,以此进行结构热强度虚拟试验。通过改变灯管与反射板的距离和灯管与试验件表面的距离,计算出平板试验件的表面... 针对平板加热工程问题,在MSC.Patran环境中,应用热流计算公式,通过PCL的二次开发,实现了全参数设计的平板加热试验数值仿真,以此进行结构热强度虚拟试验。通过改变灯管与反射板的距离和灯管与试验件表面的距离,计算出平板试验件的表面热流。采用平板加热虚拟试验,可以对石英灯加热装置进行优化设计,为加热器的功率选取、加热器与试验件的距离设定提供理论参考。 展开更多
关键词 热流 平板加热器 PATRAN PCL 二次开发
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NASTRAN热流载荷施加方法研究
8
作者 曲林锋 杨志斌 《结构强度研究》 2017年第2期1-5,共5页
高超声速飞行器长时间高超声速飞行时，与空气的剧烈摩擦将在飞行器外表面产生大功率热流密度。本文讨论了热流密度的施加方法，同时描述复杂结构外表面热流密度施加方法和PCL编程技术。
关键词 NASTRAN 表面热流密度 有限元
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