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椭圆喷管设计与数值模拟 被引量：5
1
作者 隆永胜 胡振震 +1 位作者 袁竭 李海燕 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期80-86,共7页
提出了一种椭圆喷管的设计思路,并对椭圆喷管流场与矩形喷管流场进行了对比分析。通过数值计算表明,在相同的驻室参数、相同的长度和出口面积条件下,椭圆喷管出口马赫数略高于矩形喷管。湍流和高温真实气体效应均降低了喷管的有效面积比... 提出了一种椭圆喷管的设计思路,并对椭圆喷管流场与矩形喷管流场进行了对比分析。通过数值计算表明,在相同的驻室参数、相同的长度和出口面积条件下,椭圆喷管出口马赫数略高于矩形喷管。湍流和高温真实气体效应均降低了喷管的有效面积比,改变了喷管流场的膨胀波系,通过选择合适的喷管出口位置可以获得较好的试验均匀区。椭圆喷管作为高超声速风洞特种试验装置,可以有效利用加热器的能量,提高设备的参数模拟能力,可适用于大尺寸扁平状前缘、舵、翼等模型的防热试验和大宽高比的冲压发动机试验研究。 展开更多
关键词 电弧风洞 热结构试验 椭圆喷管 流场 数值模拟
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电弧风洞热/透波联合试验技术研究及应用 被引量：10
2
作者 张松贺 杨远剑 +1 位作者 王茂刚 马平 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期141-145,共5页
介绍了在电弧风洞上发展的一种新型试验技术。针对某型飞行器,了解其在飞行条件下天线窗烧蚀透波特性对于了解及掌握"黑障"问题及通信信号特点至关重要。在电弧风洞内开展热/透波联合试验考核是地面试验考核的最佳选择,但存... 介绍了在电弧风洞上发展的一种新型试验技术。针对某型飞行器,了解其在飞行条件下天线窗烧蚀透波特性对于了解及掌握"黑障"问题及通信信号特点至关重要。在电弧风洞内开展热/透波联合试验考核是地面试验考核的最佳选择,但存在若干技术难点。为此在电弧风洞开展热/透波联合试验技术研究,使用半椭圆喷管,改进进气方式,提升能量利用率;改进电弧加热器结构解决了铜离子对测试的干扰;设计定向天线,在关键部位布设吸波材料解决了试验段内微波反射问题;将收发天线均置于试验段内部,保证天线同频振动,解决了风洞启动时天线抖动导致的信号波动;设计水冷箱体解决了天线窗口长时间气动加热下天线的热防护问题。经试验验证,研究内容是有效的、成熟的、可行的。目前该技术已成功用于指导在电弧风洞上开展的数项试验。 展开更多
关键词 电弧风洞 天线窗 热/透波 半椭圆喷管 定向天线
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高焓高热流条件下半椭圆喷管冷却结构设计与分析 被引量：1
3
作者 黄祯君 张涛 王杰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第18期157-164,共8页
电弧风洞是开展高超声速飞行器地面防热试验的重要设备,在开展大面积防热试验以及材料烧蚀考核试验时,通常配置半椭圆喷管,现有半椭圆喷管使用功率不高,不能满足高焓高热流条件下试验需求。选择一组接近电弧风洞试验设备功率上限的工况... 电弧风洞是开展高超声速飞行器地面防热试验的重要设备,在开展大面积防热试验以及材料烧蚀考核试验时,通常配置半椭圆喷管,现有半椭圆喷管使用功率不高,不能满足高焓高热流条件下试验需求。选择一组接近电弧风洞试验设备功率上限的工况作为输入条件,计算半椭圆喷管内壁面热流分布,计算结果显示最高热流超过30 MW/m2。分析传统夹层焊接冷却结构缺点,设计圆孔冷却通道形式的半椭圆喷管,并开展所设计半椭圆喷管热力分析。制造圆孔冷却通道形式半椭圆喷管并多次开展长时间高焓值高热流试验。结果表明:所研制半椭圆喷管试验后内壁未出现烧损,解决了高焓高热流条件下喷管设计中强度与换热对壁厚要求矛盾的问题,同时大大降低了加工成本和加工周期,并保证了设备长时间安全稳定运行。所研制半椭圆喷管对保障国内高超声速飞行器及材料烧蚀考核地面试验具有重要意义。 展开更多
关键词 高焓 高热流 半椭圆喷管 结构设计 热力分析
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