高效率、高可靠阴极热子组件结构开槽方案研究

阴极热子组件作为星载行波管的电子注源,要求它具备优良的热、力特性,以满足星载行波管高效率、高可靠、长寿命的需求。本文利用ANSYS有限元软件对星载行波管阴极热子组件结构进行了热模拟,并完成了热测实验,实验结果表明,阴极温度计算精度在5%以内,结构整体的温度计算误差在72℃以内,验证了热模型的可靠性。进一步的,理论研究并数值模拟了阴极支持筒开槽方案及关键开槽参量对结构热效率和力学可靠性的影响,提出了开槽方案的设计方法。最后,对现结构开槽方案进行了优化设计,模拟结果表明,优化后的阴极热子组件结构热效率提高了15.2%,同时结构满足力学试验的要求。

发动机开槽放气活门对高换算转速状态性能的影响

针对发动机防喘系统中放气活门开槽后,造成发动机在高换算转速状态漏气,引起发动机性能下降的问题,发展了防喘放气特性的修正方法。以航空发动总体性能计算程序为基础,对放气活门全关闭后不同漏气量下的发动机性能进行模拟,完成放气活门不同开槽方案的性能分析,并进行试验验证。结果表明:模拟结果与试验结果吻合度高,达到了工程可用精度,可用于分析安装开槽放气活门后发动机的性能变化。用该修正方法对发动机性能进行分析,所得计算结果与历年交付试车试验结果的统计分析结论一致。但贯彻给定的开槽放气措施后,将造成40.5%的发动机性能不合格,需采取其他提高发动机性能的措施予以弥补。