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锥度和不对中误差对止推箔片轴承承载特性的影响
1
作者
连军伟
张茂森
+1 位作者
金志磊
贺雷
《轴承》
北大核心
2023年第10期31-38,共8页
空间核电系统采用高温气冷堆闭式布雷顿循环方案,使动力转换系统可高效地利用核能发电。动力转换系统采用止推箔片轴承,省略了供油和供气系统。建立柱坐标系下可压缩气体的雷诺方程并耦合求解锥度和不对中误差影响的气膜厚度方程,分析...
空间核电系统采用高温气冷堆闭式布雷顿循环方案,使动力转换系统可高效地利用核能发电。动力转换系统采用止推箔片轴承,省略了供油和供气系统。建立柱坐标系下可压缩气体的雷诺方程并耦合求解锥度和不对中误差影响的气膜厚度方程,分析了止推箔片轴承在生产和装配过程中产生的锥度和不对中误差对轴承承载特性的影响。结果表明:在设计间隙不变的情况下,锥度增大导致轴承承载力减小;在轴向载荷恒定的情况下,锥度绝对值越大,最小气膜厚度越小,最大气膜压力则相反;随着不对中角度增加,轴承承载力和摩擦功快速增大,单瓦的承载力出现严重不均衡情况,不对中误差对轴承刚度系数和阻尼系数的影响较明显,直接影响转子系统的稳定性。
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关键词
滑动轴承
止推轴承
箔片
空间核电源
锥度
不对中
承载力
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职称材料
提高氧泵诱导轮汽蚀性能的方法研究
被引量:
12
2
作者
唐飞
李家文
+2 位作者
夏德新
金志磊
贾建新
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期1743-1747,共5页
利用计算流体力学(CFD)技术对某氧泵诱导轮进行了入口壳体开槽的汽蚀性能的研究,分析和采用了双圆弧进口方案.在流场计算研究中,分析了无汽蚀条件下叶片前缘的负荷,然后进行了诱导轮汽蚀性能的计算.流场计算结果表明,采用的改进方案在...
利用计算流体力学(CFD)技术对某氧泵诱导轮进行了入口壳体开槽的汽蚀性能的研究,分析和采用了双圆弧进口方案.在流场计算研究中,分析了无汽蚀条件下叶片前缘的负荷,然后进行了诱导轮汽蚀性能的计算.流场计算结果表明,采用的改进方案在保证扬程和效率基本不变的情况下,能够很大程度上降低叶片前缘负荷,提高诱导轮汽蚀性能.
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关键词
氧泵诱导轮
提高汽蚀性能
改进方案
流场计算
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职称材料
数值模拟在高速泵汽蚀性能预测中的应用
被引量:
8
3
作者
吴玉珍
李龙贤
+1 位作者
金志磊
王维彬
《化工设备与管道》
CAS
2015年第3期52-56,共5页
以带诱导轮的高速泵为研究对象,应用CFX数值分析软件中提供的k-ε湍流模型、基于Rayleigh-Plesset方程的简化多相流模型,进行高速泵全三维稳态数值模拟。数值模拟以常温水为介质,进出口边界条件为压力进口和质量出口,进口压力采用泵汽...
以带诱导轮的高速泵为研究对象,应用CFX数值分析软件中提供的k-ε湍流模型、基于Rayleigh-Plesset方程的简化多相流模型,进行高速泵全三维稳态数值模拟。数值模拟以常温水为介质,进出口边界条件为压力进口和质量出口,进口压力采用泵汽蚀性能试验时的入口压力。在恒定流量、扬程下降3%条件下,数值模拟和性能试验所获得的泵必需汽蚀余量基本相等;计算得出的泵扬程随入口压力变化规律与试验结果吻合。结果表明数值模拟技术可以用于带有诱导轮等复杂结构的高速泵汽蚀性能预测。
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关键词
汽蚀性能
数值模拟
高速泵
预测
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职称材料
某发动机涡轮泵转子高温超速/疲劳试验研究
被引量:
4
4
作者
窦唯
闫宇龙
+1 位作者
金志磊
林奇燕
《火箭推进》
CAS
2015年第1期15-22,49,共9页
涡轮转子是输送液氢/液氧推进剂的关键组件,其运行状态的好坏将直接影响发动机的性能和可靠性。超速/疲劳试验是转子质量控制、极限强度考核的一种试验方法。针对某发动机涡轮转子开展了高温超速/疲劳试验研究,首先研究了试验用转接器...
涡轮转子是输送液氢/液氧推进剂的关键组件,其运行状态的好坏将直接影响发动机的性能和可靠性。超速/疲劳试验是转子质量控制、极限强度考核的一种试验方法。针对某发动机涡轮转子开展了高温超速/疲劳试验研究,首先研究了试验用转接器的设计方法,然后基于有限元方法建立了某液体火箭发动机涡轮泵转子高温超速试验的有限元模型,研究了温度对涡轮泵转子振型及临界转速等动特性的影响,分析了转子启动升速过程中常温和高温的振动幅值与支撑应力变化规律。在理论研究基础上开展了转子高温超速/疲劳试验研究,分析了高温状态下涡轮泵转子系统启动升速过程振动幅值的变化规律,研究了温度对涡轮泵转子超速动特性的影响规律。
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关键词
液体火箭发动机
涡轮转子
高温疲劳试验
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职称材料
液体火箭发动机涡轮转子超速离心变形特性研究
被引量:
4
5
作者
窦唯
金志磊
闫宇龙
《火箭推进》
CAS
2015年第5期23-28,共6页
由于液体火箭发动机涡轮泵运行状态的好坏直接影响发动机的性能和可靠性,所以对其进行超速疲劳试验是检验涡轮泵转子系统高速旋转时稳定性的可靠保证。低温氢转子转速高、动能大,实际工作中又受低温环境、振动等多种复杂因素的影响,给...
由于液体火箭发动机涡轮泵运行状态的好坏直接影响发动机的性能和可靠性,所以对其进行超速疲劳试验是检验涡轮泵转子系统高速旋转时稳定性的可靠保证。低温氢转子转速高、动能大,实际工作中又受低温环境、振动等多种复杂因素的影响,给涡轮转子的结构强度和稳定性带来很大挑战。为确保涡轮泵产品运行的稳定性,研究其高速离心时的变形特性对保证涡轮泵产品的结构强度和可靠性具有重要意义。建立了涡轮等部件的有限元模型,研究应力分布和形变特性,在理论研究的基础上开展了试验研究,验证了产品设计的可靠性,为发动机的可靠运转提供保证。
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关键词
液体火箭发动机
涡轮
超速疲劳试验
变形特性
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职称材料
超音速复速级涡轮的气动设计改进
被引量:
4
6
作者
林奇燕
金志磊
王
磊
《火箭推进》
CAS
2014年第1期65-70,共6页
采用数值模拟方法对某液体火箭发动机超音速复速级涡轮进行了流场分析。根据分析结果对两列动叶的叶型进行了改进设计:第一列动叶栅的改进采用自由旋流法,通过等通道的叶栅流道设计,减弱了激波对附面层的干扰,有效抑制了流道内的流动分...
采用数值模拟方法对某液体火箭发动机超音速复速级涡轮进行了流场分析。根据分析结果对两列动叶的叶型进行了改进设计:第一列动叶栅的改进采用自由旋流法,通过等通道的叶栅流道设计,减弱了激波对附面层的干扰,有效抑制了流道内的流动分离;第二列动叶栅的改进采用参数化叶片造型法,型线用具有局部修改能力和保凸性较好的Bezier曲线表示,通过减小入口攻角降低了分离损失。数值模拟结果表明,改进后的复速级涡轮内部流动特性改善显著,分离损失明显减小,效率提高了5%以上。
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关键词
超音速涡轮
复速级涡轮
气动设计
数值模拟
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职称材料
液体火箭发动机音叉式涡轮叶盘振动特性研究
被引量:
5
7
作者
林蓬成
郑晓宇
+2 位作者
李龙贤
林奇燕
金志磊
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期1636-1642,共7页
某液体火箭发动机整体叶盘音叉式涡轮转子的盘-轴根部圆角在试车考核中曾多次出现裂纹故障。为分析裂纹产生原因,通过数值计算及模态实验获取了该转子受力状态、振型、阻尼比等结构振动特性。结合振动信号分析,将裂纹故障原因聚焦到叶...
某液体火箭发动机整体叶盘音叉式涡轮转子的盘-轴根部圆角在试车考核中曾多次出现裂纹故障。为分析裂纹产生原因,通过数值计算及模态实验获取了该转子受力状态、振型、阻尼比等结构振动特性。结合振动信号分析,将裂纹故障原因聚焦到叶盘的二节径型振动。通过高频速变压力测量,得到涡轮流场内压力脉动数据,间接获取了该转子工作状态下的振动特性。试验表明被测涡轮转子流场通道内,分频幅值最大压力脉动对应涡轮转子2节径前行波振动,幅值约为11kPa。分析确定涡轮叶盘二节径振动是故障产生的主要原因。
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关键词
液体火箭发动机
整体叶盘
音叉式涡轮转子
振动特性
节径型振动
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职称材料
大推力氢氧火箭发动机液氢多级泵仿真与试验
被引量:
3
8
作者
安阳
陈聿晨
+2 位作者
金志磊
林奇燕
孙纪国
《导弹与航天运载技术》
CSCD
北大核心
2020年第4期45-50,共6页
作为火箭发动机的心脏,高效高扬程液氢多级泵的研制具有重要意义。对一种包括高效高扬程离心叶轮、低损失级间流道及进出口壳体的液氢多级泵进行研究,通过CFD对整个流体域进行仿真,并采用水力试验进行验证,分析了该泵的水力性能和汽蚀性...
作为火箭发动机的心脏,高效高扬程液氢多级泵的研制具有重要意义。对一种包括高效高扬程离心叶轮、低损失级间流道及进出口壳体的液氢多级泵进行研究,通过CFD对整个流体域进行仿真,并采用水力试验进行验证,分析了该泵的水力性能和汽蚀性能,验证了该泵设计合理,能够满足大推力氢氧火箭发动机使用需求。
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关键词
液氢多级泵
仿真分析
水力试验
水力性能
汽蚀性能
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职称材料
工况参数对螺旋槽机械密封液膜空化特性的影响
被引量:
1
9
作者
杨文静
丛晓
+3 位作者
叶小强
金志磊
姜绪强
涂霆
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期115-120,共6页
为了合理选择各因素以实现对液膜空化的有效控制,以螺旋槽机械密封为研究对象,采用流线迎风有限元法求解满足质量守恒JFO边界条件的控制方程,分析工况参数对液膜空化特性的影响。结果表明:介质黏度、平衡半径和弹簧力减小时,迎流侧压力...
为了合理选择各因素以实现对液膜空化的有效控制,以螺旋槽机械密封为研究对象,采用流线迎风有限元法求解满足质量守恒JFO边界条件的控制方程,分析工况参数对液膜空化特性的影响。结果表明:介质黏度、平衡半径和弹簧力减小时,迎流侧压力降低,背流侧压力提升,液膜空化率降低,空化临界转速与临界压力变化趋势相反;介质黏度和弹簧力越小,空化率随转速的变化曲线越平缓,随内径压力的变化速率越小;平衡半径越小,空化率随转速的变化曲线越平缓,随内径压力的变化速率越大。
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关键词
螺旋槽
液膜密封
空化
工况参数
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职称材料
诱导轮有限元分析与应用
被引量:
3
10
作者
李艳芬
金志磊
《强度与环境》
2010年第1期41-46,共6页
采用有限元软件建立诱导轮的有限元模型,通过模态试验对其进行修正与验证;对诱导轮进行应力分析与疲劳分析,为故障分析与结构改进提供依据。
关键词
诱导轮
模态分析
应力分析
疲劳分析
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职称材料
液体火箭发动机雷列槽结构参数对密封动态稳定性的影响
11
作者
杨文静
沈文金
+1 位作者
叶小强
金志磊
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期105-111,共7页
液体火箭发动机雷列槽密封动态稳定性受结构参数的综合影响。建立雷列槽液体润滑机械密封三自由度微扰模型,采用有限元法和小扰动法求解稳、动态雷诺方程,分析结构参数对动态特性系数和密封稳定性的影响。结果表明:同一雷列槽结构参数...
液体火箭发动机雷列槽密封动态稳定性受结构参数的综合影响。建立雷列槽液体润滑机械密封三自由度微扰模型,采用有限元法和小扰动法求解稳、动态雷诺方程,分析结构参数对动态特性系数和密封稳定性的影响。结果表明:同一雷列槽结构参数的变化对动态特性系数的影响程度不同;槽数、浅槽槽宽增加,浅槽内径减小时,轴向刚度系数和角向刚度系数变大,角向耦合刚度系数和动态阻尼系数变小;深槽槽宽、浅槽槽深增加,动态特性系数减小;深槽槽深的变化对动态特性系数影响较小;雷列槽密封不会发生轴向失稳,角向存在“半频摆动”现象;槽数、浅槽槽宽减小,浅槽槽深增加时,雷列槽密封容易发生角向失稳。
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关键词
雷列槽密封
结构参数
动态特性系数
密封稳定性
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职称材料
大推力氢氧发动机双吸液氧泵优化与仿真研究
被引量:
1
12
作者
安阳
李建
金志磊
《水泵技术》
2020年第3期24-28,42,共6页
为满足我国未来载人登月等重大航天工程的需要,研制重型运载火箭势在必行,而大推力氢氧火箭发动机是其发展的基础。作为火箭发动机的心脏,大流量高扬程液氧双吸泵能够高效稳定运行具有重要意义。双吸泵进口壳体中液体的流动状态,直接影...
为满足我国未来载人登月等重大航天工程的需要,研制重型运载火箭势在必行,而大推力氢氧火箭发动机是其发展的基础。作为火箭发动机的心脏,大流量高扬程液氧双吸泵能够高效稳定运行具有重要意义。双吸泵进口壳体中液体的流动状态,直接影响诱导轮、叶轮内的流场,从而对整泵性能、稳定性及对变工况的适应性产生重要影响。通过设计不同结构、数量和位置的进口导叶,并利用CFD技术对整个液氧双吸泵内流场进行三维数值仿真,其中湍流模型采用Realizable k-ε双方程模型,压力与速度耦合采用SIMPLEC方法,获得了该泵的性能曲线及其流场内压力和流线分布情况,并得到了进口导叶对整泵性能的影响规律:合理的进口导叶设计能有效地改善双吸泵内流动情况,可以使诱导轮入口流场更为均匀、稳定,对提高整泵性能及其对较宽流量范围的适应性具有积极意义。
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关键词
双吸液氧泵
进口壳体
导叶
优化设计
数值仿真
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职称材料
诱导轮空化及低温热抑制效应机理分析
13
作者
吴玉珍
李龙贤
+2 位作者
丁振晓
金志磊
冉治通
《化工设备与管道》
CAS
2017年第5期49-53,共5页
以高速泵试验数据和数值仿真结果为基础,结合流体的物理特征和诱导轮运行特点,分析了诱导轮局部静压力迅速下降和温度差产生的原因,剖析了诱导轮空化机理;在相同运行参数下,对比诱导轮在低温液氧和常温水介质中空化的发生情况,定性和定...
以高速泵试验数据和数值仿真结果为基础,结合流体的物理特征和诱导轮运行特点,分析了诱导轮局部静压力迅速下降和温度差产生的原因,剖析了诱导轮空化机理;在相同运行参数下,对比诱导轮在低温液氧和常温水介质中空化的发生情况,定性和定量地分析了低温介质对空化的抑制效应。
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关键词
诱导轮
空化
机理分析
低温介质
热抑制效应
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职称材料
题名
锥度和不对中误差对止推箔片轴承承载特性的影响
1
作者
连军伟
张茂森
金志磊
贺雷
机构
中国航天科技集团有限公司低温液体推进技术实验室
北京航天动力研究所
出处
《轴承》
北大核心
2023年第10期31-38,共8页
基金
民用航天“十三五”技术预先研究项目(D010304)。
文摘
空间核电系统采用高温气冷堆闭式布雷顿循环方案,使动力转换系统可高效地利用核能发电。动力转换系统采用止推箔片轴承,省略了供油和供气系统。建立柱坐标系下可压缩气体的雷诺方程并耦合求解锥度和不对中误差影响的气膜厚度方程,分析了止推箔片轴承在生产和装配过程中产生的锥度和不对中误差对轴承承载特性的影响。结果表明:在设计间隙不变的情况下,锥度增大导致轴承承载力减小;在轴向载荷恒定的情况下,锥度绝对值越大,最小气膜厚度越小,最大气膜压力则相反;随着不对中角度增加,轴承承载力和摩擦功快速增大,单瓦的承载力出现严重不均衡情况,不对中误差对轴承刚度系数和阻尼系数的影响较明显,直接影响转子系统的稳定性。
关键词
滑动轴承
止推轴承
箔片
空间核电源
锥度
不对中
承载力
Keywords
plain bearing
thrust bearing
foil
space nuclear power
taper
misalignment
load capacity
分类号
TH133.31 [机械工程—机械制造及自动化]
O354 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
提高氧泵诱导轮汽蚀性能的方法研究
被引量:
12
2
作者
唐飞
李家文
夏德新
金志磊
贾建新
机构
北京航空航天大学宇航学院
北京航天动力研究所
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期1743-1747,共5页
文摘
利用计算流体力学(CFD)技术对某氧泵诱导轮进行了入口壳体开槽的汽蚀性能的研究,分析和采用了双圆弧进口方案.在流场计算研究中,分析了无汽蚀条件下叶片前缘的负荷,然后进行了诱导轮汽蚀性能的计算.流场计算结果表明,采用的改进方案在保证扬程和效率基本不变的情况下,能够很大程度上降低叶片前缘负荷,提高诱导轮汽蚀性能.
关键词
氧泵诱导轮
提高汽蚀性能
改进方案
流场计算
Keywords
liquid oxygen (LOX) pump inducer
cavitation performance improvement
modified scheme
flowfield calculation
分类号
V434.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
数值模拟在高速泵汽蚀性能预测中的应用
被引量:
8
3
作者
吴玉珍
李龙贤
金志磊
王维彬
机构
北京航天动力研究所
出处
《化工设备与管道》
CAS
2015年第3期52-56,共5页
文摘
以带诱导轮的高速泵为研究对象,应用CFX数值分析软件中提供的k-ε湍流模型、基于Rayleigh-Plesset方程的简化多相流模型,进行高速泵全三维稳态数值模拟。数值模拟以常温水为介质,进出口边界条件为压力进口和质量出口,进口压力采用泵汽蚀性能试验时的入口压力。在恒定流量、扬程下降3%条件下,数值模拟和性能试验所获得的泵必需汽蚀余量基本相等;计算得出的泵扬程随入口压力变化规律与试验结果吻合。结果表明数值模拟技术可以用于带有诱导轮等复杂结构的高速泵汽蚀性能预测。
关键词
汽蚀性能
数值模拟
高速泵
预测
Keywords
cavitation performance
numerical simulation
high speed pump
forecast
分类号
TQ051.21 [化学工程]
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职称材料
题名
某发动机涡轮泵转子高温超速/疲劳试验研究
被引量:
4
4
作者
窦唯
闫宇龙
金志磊
林奇燕
机构
北京航天动力研究所
出处
《火箭推进》
CAS
2015年第1期15-22,49,共9页
基金
中国航天科技集团公司重大工艺课题研究(ZDGY2013-35)
文摘
涡轮转子是输送液氢/液氧推进剂的关键组件,其运行状态的好坏将直接影响发动机的性能和可靠性。超速/疲劳试验是转子质量控制、极限强度考核的一种试验方法。针对某发动机涡轮转子开展了高温超速/疲劳试验研究,首先研究了试验用转接器的设计方法,然后基于有限元方法建立了某液体火箭发动机涡轮泵转子高温超速试验的有限元模型,研究了温度对涡轮泵转子振型及临界转速等动特性的影响,分析了转子启动升速过程中常温和高温的振动幅值与支撑应力变化规律。在理论研究基础上开展了转子高温超速/疲劳试验研究,分析了高温状态下涡轮泵转子系统启动升速过程振动幅值的变化规律,研究了温度对涡轮泵转子超速动特性的影响规律。
关键词
液体火箭发动机
涡轮转子
高温疲劳试验
Keywords
liquid-propellant rocket engine
turbo-rotor
high-temperature fatigue test
分类号
V434-34 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
液体火箭发动机涡轮转子超速离心变形特性研究
被引量:
4
5
作者
窦唯
金志磊
闫宇龙
机构
北京航天动力研究所
出处
《火箭推进》
CAS
2015年第5期23-28,共6页
基金
中国航天科技集团公司重大工艺课题研究(ZDGY2013-35)
文摘
由于液体火箭发动机涡轮泵运行状态的好坏直接影响发动机的性能和可靠性,所以对其进行超速疲劳试验是检验涡轮泵转子系统高速旋转时稳定性的可靠保证。低温氢转子转速高、动能大,实际工作中又受低温环境、振动等多种复杂因素的影响,给涡轮转子的结构强度和稳定性带来很大挑战。为确保涡轮泵产品运行的稳定性,研究其高速离心时的变形特性对保证涡轮泵产品的结构强度和可靠性具有重要意义。建立了涡轮等部件的有限元模型,研究应力分布和形变特性,在理论研究的基础上开展了试验研究,验证了产品设计的可靠性,为发动机的可靠运转提供保证。
关键词
液体火箭发动机
涡轮
超速疲劳试验
变形特性
Keywords
liquid propellant rocket engine
turbine
over-speed fatigue test
deformation characteristic
分类号
V434 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
超音速复速级涡轮的气动设计改进
被引量:
4
6
作者
林奇燕
金志磊
王
磊
机构
北京航天动力研究所
出处
《火箭推进》
CAS
2014年第1期65-70,共6页
文摘
采用数值模拟方法对某液体火箭发动机超音速复速级涡轮进行了流场分析。根据分析结果对两列动叶的叶型进行了改进设计:第一列动叶栅的改进采用自由旋流法,通过等通道的叶栅流道设计,减弱了激波对附面层的干扰,有效抑制了流道内的流动分离;第二列动叶栅的改进采用参数化叶片造型法,型线用具有局部修改能力和保凸性较好的Bezier曲线表示,通过减小入口攻角降低了分离损失。数值模拟结果表明,改进后的复速级涡轮内部流动特性改善显著,分离损失明显减小,效率提高了5%以上。
关键词
超音速涡轮
复速级涡轮
气动设计
数值模拟
Keywords
supersonic turbine
Curtis stage turbine
aerodynamic design
numerical simulation
分类号
V434-34 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
液体火箭发动机音叉式涡轮叶盘振动特性研究
被引量:
5
7
作者
林蓬成
郑晓宇
李龙贤
林奇燕
金志磊
机构
北京航天动力研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期1636-1642,共7页
文摘
某液体火箭发动机整体叶盘音叉式涡轮转子的盘-轴根部圆角在试车考核中曾多次出现裂纹故障。为分析裂纹产生原因,通过数值计算及模态实验获取了该转子受力状态、振型、阻尼比等结构振动特性。结合振动信号分析,将裂纹故障原因聚焦到叶盘的二节径型振动。通过高频速变压力测量,得到涡轮流场内压力脉动数据,间接获取了该转子工作状态下的振动特性。试验表明被测涡轮转子流场通道内,分频幅值最大压力脉动对应涡轮转子2节径前行波振动,幅值约为11kPa。分析确定涡轮叶盘二节径振动是故障产生的主要原因。
关键词
液体火箭发动机
整体叶盘
音叉式涡轮转子
振动特性
节径型振动
Keywords
Liquid rocket engine
Blisk
Tuning fork turbine rotor
Vibration characteristics
Nodal diameter vibration
分类号
V231.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
大推力氢氧火箭发动机液氢多级泵仿真与试验
被引量:
3
8
作者
安阳
陈聿晨
金志磊
林奇燕
孙纪国
机构
北京航天动力研究所
出处
《导弹与航天运载技术》
CSCD
北大核心
2020年第4期45-50,共6页
文摘
作为火箭发动机的心脏,高效高扬程液氢多级泵的研制具有重要意义。对一种包括高效高扬程离心叶轮、低损失级间流道及进出口壳体的液氢多级泵进行研究,通过CFD对整个流体域进行仿真,并采用水力试验进行验证,分析了该泵的水力性能和汽蚀性能,验证了该泵设计合理,能够满足大推力氢氧火箭发动机使用需求。
关键词
液氢多级泵
仿真分析
水力试验
水力性能
汽蚀性能
Keywords
multistage liquid-hydrogen pump
simulation analysis
hydraulic test
hydraulic performance
corrosion performance
分类号
V434 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
工况参数对螺旋槽机械密封液膜空化特性的影响
被引量:
1
9
作者
杨文静
丛晓
叶小强
金志磊
姜绪强
涂霆
机构
北京航天动力研究所
山东省特种设备检验研究院有限公司
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期115-120,共6页
文摘
为了合理选择各因素以实现对液膜空化的有效控制,以螺旋槽机械密封为研究对象,采用流线迎风有限元法求解满足质量守恒JFO边界条件的控制方程,分析工况参数对液膜空化特性的影响。结果表明:介质黏度、平衡半径和弹簧力减小时,迎流侧压力降低,背流侧压力提升,液膜空化率降低,空化临界转速与临界压力变化趋势相反;介质黏度和弹簧力越小,空化率随转速的变化曲线越平缓,随内径压力的变化速率越小;平衡半径越小,空化率随转速的变化曲线越平缓,随内径压力的变化速率越大。
关键词
螺旋槽
液膜密封
空化
工况参数
Keywords
spiral groove
liquid film seal
cavitation
working condition parameters
分类号
TH117.2 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
诱导轮有限元分析与应用
被引量:
3
10
作者
李艳芬
金志磊
机构
北京强度环境研究所
北京航天动力研究所
出处
《强度与环境》
2010年第1期41-46,共6页
文摘
采用有限元软件建立诱导轮的有限元模型,通过模态试验对其进行修正与验证;对诱导轮进行应力分析与疲劳分析,为故障分析与结构改进提供依据。
关键词
诱导轮
模态分析
应力分析
疲劳分析
Keywords
inducer
mode analysis
stress analysis
fatigue analysis
分类号
V232.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
液体火箭发动机雷列槽结构参数对密封动态稳定性的影响
11
作者
杨文静
沈文金
叶小强
金志磊
机构
北京航天动力研究所
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期105-111,共7页
文摘
液体火箭发动机雷列槽密封动态稳定性受结构参数的综合影响。建立雷列槽液体润滑机械密封三自由度微扰模型,采用有限元法和小扰动法求解稳、动态雷诺方程,分析结构参数对动态特性系数和密封稳定性的影响。结果表明:同一雷列槽结构参数的变化对动态特性系数的影响程度不同;槽数、浅槽槽宽增加,浅槽内径减小时,轴向刚度系数和角向刚度系数变大,角向耦合刚度系数和动态阻尼系数变小;深槽槽宽、浅槽槽深增加,动态特性系数减小;深槽槽深的变化对动态特性系数影响较小;雷列槽密封不会发生轴向失稳,角向存在“半频摆动”现象;槽数、浅槽槽宽减小,浅槽槽深增加时,雷列槽密封容易发生角向失稳。
关键词
雷列槽密封
结构参数
动态特性系数
密封稳定性
Keywords
Rayleigh groove seal
structural parameters
dynamic characteristic coefficients
seal stability
分类号
TH117.2 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
大推力氢氧发动机双吸液氧泵优化与仿真研究
被引量:
1
12
作者
安阳
李建
金志磊
机构
北京航天动力研究所
出处
《水泵技术》
2020年第3期24-28,42,共6页
文摘
为满足我国未来载人登月等重大航天工程的需要,研制重型运载火箭势在必行,而大推力氢氧火箭发动机是其发展的基础。作为火箭发动机的心脏,大流量高扬程液氧双吸泵能够高效稳定运行具有重要意义。双吸泵进口壳体中液体的流动状态,直接影响诱导轮、叶轮内的流场,从而对整泵性能、稳定性及对变工况的适应性产生重要影响。通过设计不同结构、数量和位置的进口导叶,并利用CFD技术对整个液氧双吸泵内流场进行三维数值仿真,其中湍流模型采用Realizable k-ε双方程模型,压力与速度耦合采用SIMPLEC方法,获得了该泵的性能曲线及其流场内压力和流线分布情况,并得到了进口导叶对整泵性能的影响规律:合理的进口导叶设计能有效地改善双吸泵内流动情况,可以使诱导轮入口流场更为均匀、稳定,对提高整泵性能及其对较宽流量范围的适应性具有积极意义。
关键词
双吸液氧泵
进口壳体
导叶
优化设计
数值仿真
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
诱导轮空化及低温热抑制效应机理分析
13
作者
吴玉珍
李龙贤
丁振晓
金志磊
冉治通
机构
国家特种泵阀工程技术研究中心
北京航天动力研究所
出处
《化工设备与管道》
CAS
2017年第5期49-53,共5页
基金
国家工程技术研究中心再建项目(2011FU125Z26)
文摘
以高速泵试验数据和数值仿真结果为基础,结合流体的物理特征和诱导轮运行特点,分析了诱导轮局部静压力迅速下降和温度差产生的原因,剖析了诱导轮空化机理;在相同运行参数下,对比诱导轮在低温液氧和常温水介质中空化的发生情况,定性和定量地分析了低温介质对空化的抑制效应。
关键词
诱导轮
空化
机理分析
低温介质
热抑制效应
Keywords
inducer
cavitation
mechanism analysis
cryogenic medium
heat suppression effect
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
锥度和不对中误差对止推箔片轴承承载特性的影响
连军伟
张茂森
金志磊
贺雷
《轴承》
北大核心
2023
0
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职称材料
2
提高氧泵诱导轮汽蚀性能的方法研究
唐飞
李家文
夏德新
金志磊
贾建新
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
12
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职称材料
3
数值模拟在高速泵汽蚀性能预测中的应用
吴玉珍
李龙贤
金志磊
王维彬
《化工设备与管道》
CAS
2015
8
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职称材料
4
某发动机涡轮泵转子高温超速/疲劳试验研究
窦唯
闫宇龙
金志磊
林奇燕
《火箭推进》
CAS
2015
4
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职称材料
5
液体火箭发动机涡轮转子超速离心变形特性研究
窦唯
金志磊
闫宇龙
《火箭推进》
CAS
2015
4
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职称材料
6
超音速复速级涡轮的气动设计改进
林奇燕
金志磊
王
磊
《火箭推进》
CAS
2014
4
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职称材料
7
液体火箭发动机音叉式涡轮叶盘振动特性研究
林蓬成
郑晓宇
李龙贤
林奇燕
金志磊
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
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职称材料
8
大推力氢氧火箭发动机液氢多级泵仿真与试验
安阳
陈聿晨
金志磊
林奇燕
孙纪国
《导弹与航天运载技术》
CSCD
北大核心
2020
3
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职称材料
9
工况参数对螺旋槽机械密封液膜空化特性的影响
杨文静
丛晓
叶小强
金志磊
姜绪强
涂霆
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
10
诱导轮有限元分析与应用
李艳芬
金志磊
《强度与环境》
2010
3
下载PDF
职称材料
11
液体火箭发动机雷列槽结构参数对密封动态稳定性的影响
杨文静
沈文金
叶小强
金志磊
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
下载PDF
职称材料
12
大推力氢氧发动机双吸液氧泵优化与仿真研究
安阳
李建
金志磊
《水泵技术》
2020
1
下载PDF
职称材料
13
诱导轮空化及低温热抑制效应机理分析
吴玉珍
李龙贤
丁振晓
金志磊
冉治通
《化工设备与管道》
CAS
2017
0
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