RBCC-RKT两级入轨飞行器起飞质量估算方法

针对液体火箭发动机真空比冲基本不变,火箭基循环组合发动机(RBCC)比冲随着飞行条件不断变化的特点,提出了将增广拉格朗日遗传算法优化第一级飞行弹道与传统液体火箭质量估算方法估算第二级起飞质量相结合,获得水平起飞两级入轨RBCC—RKT飞行器第一级起飞质量的估算方法,为总体方案初步设计论证提供参考。通过算例,分析了一级RBCC飞行器惰性质量比、最高动压,气动特性与起飞质量之间的关系。计算表明,降低RBCC飞行器惰性质量比、提高一级飞行器最大飞行动压、提高飞行器升阻比,都能有效地降低一级起飞质量。

以RBCC为动力的巡航飞行器有效载荷质量敏感性分析

基于飞行轨迹及质量分析数学模型,对以RBCC为动力的巡航飞行器有效载荷的敏感性进行了分析,主要考虑了发动机比冲、发射马赫数、发射高度、模态转换点(转换马赫数)及惰性质量系数等对有效载荷质量的影响。分析结果表明,提高发射马赫数和发射高度、增加发动机比冲、降低模态转换马赫数及飞行器惰性质量系数有利于提高巡航飞行器的有效载荷质量。其中有效载荷质量对惰性质量系数最敏感,当惰性质量系数分别减小7.3%和增大7.3%时,有效载荷质量的增大量和减小量将分别达到58%和103.7%。

超燃冲压发动机燃烧室新型热结构的优化设计

为了探寻超燃冲压发动机工程设计的方法,解决超燃冲压发动机燃烧室严峻的热防护问题,设计了一种基于碳化硅陶瓷基复合材料的复合结构形式的主动冷却结构方案;建立了超燃冲压发动机燃烧室热结构设计模型和燃烧室惰性质量估算模型;基于遗传算法,以热结构各层厚度、槽宽、肋宽和肋高为待优化参数,进行了单目标和多目标优化设计。以燃烧室惰性质量最小为目标进行优化设计后,惰性质量减少了21.7%,得到最小惰性质量下的热结构尺寸;以惰性质量最小、冷却液流量系数最低为目标进行优化设计后,得到了Pareto最优前沿及对应的热结构尺寸。

流量过程多水源分割方法探讨

分析了目前流量过程线分割存在的问题,具体指出了同位素分析方法会使地下径流分割系统偏大的原因,提出了以稳定同位素和惰性离子质量平衡方程为基础的多水源流量过程线分割方法。

基于正交试验的铝粉爆炸猛度影响因素分析

为探究粉尘爆炸实验中粉尘质量浓度、点火能量、点火延迟时间及惰性物质质量分数对粉尘爆炸猛度的影响,采用正交试验法并利用20 L球形爆炸测试装置研究了最大爆炸压力和最大升压速度。结果表明:对最大爆炸压力和最大升压速率影响最为显著的因素分别为粉尘质量浓度和点火能量;在实验浓度范围内,最大爆炸压力及最大升压速率随粉尘质量浓度、点火能增加而增加,随惰性物质质量分数增加而降低;同一质量浓度时最大爆炸压力下降值与惰性物质质量分数增加值线性相关,最大升压速率上升值与点火能增加值线性相关;同时,最大爆炸压力及最大升压速率受粉尘质量浓度影响显著。

硬脂酸粉着火敏感性影响因素及惰化研究

为预防和减轻硬脂酸粉加工、储存和运输过程中的燃爆危害,采用Godbert-Greenwald恒温炉分别研究质量浓度、分散压力、惰性粉体质量分数对硬脂酸粉尘云最低着火温度的影响规律。研究结果表明:硬脂酸粉尘云的最低着火温度随质量浓度和分散压力的增加先减小后增大,当质量浓度和分散压力分别为485.4 g/m^(3),15 kPa时,硬脂酸粉尘云最低着火温度达到最小;添加少量惰性粉体增大了硬脂酸粉尘云分散性,对硬脂酸粉尘云最低着火温度的降低起到促进作用;随惰性粉体质量分数的增加,硬脂酸粉尘云最低着火温度先迅速增大后增速变缓;SiO_(2)通过物理作用抑制硬脂酸粉尘云燃烧,Al(OH)_(3)除物理作用外还通过化学分解参与自由基碰撞,可有效提升硬脂酸粉尘云的最低着火温度。