发动机总体与尾喷管三维并行设计研究

为解决某型涡扇发动机尾喷管改型中的流量匹配问题,利用iSIGHT软件平台集成零维发动机性能计算程序和三维混合室和尾喷管的流场计算程序,运用数值缩放(Zooming)技术,实现了混合室和尾喷管型面以及进出口面积的自动修正,解决了尾喷管和发动机流量匹配的问题,并准确地反映了混合室和尾喷管三维流动效应对流量系数、推力系数以及发动机工作点的影响.该方法可为实现涡扇发动机其它部件的Zooming技术提供有意义的参考.

涡扇发动机特性仿真中的Zooming技术研究

为解决某型涡扇发动机尾喷管改型中的流量匹配问题,利用iSIGHT软件平台集成零维发动机性能仿真程序和三维混合室和尾喷管的流场计算程序,运用零维和三维相结合的数值缩放(Zooming)技术,实现了混合室和尾喷管型面以及进出口面积的自动修正,解决了尾喷管和发动机在设计点与非设计点流量匹配的问题。准确的反映了混合室和尾喷管三维流动效应对流量系数、推力系数以及发动机工作点的影响。该方法可为实现涡扇发动机其它部件的Zooming技术提供有意义的参考。

天钢炼钢厂年产400万吨钢物流时序研究

结合天津天钢集团有限公司(以下简称天钢)炼钢厂现有物流调控现状,在分析研究了该厂的炼钢、精炼、连铸工序时间参数的基础上,找出了天钢炼钢厂年产400万t钢物流时序上的瓶颈环节,提出了多维流程和品种协调性方案,为全流程更好地衔接匹配和高效地完成400万t钢生产奠定基础。

低渗透裂隙岩体压水试验资料分析

依据裂隙水流理论,提出了利用压水试验资料分析裂隙岩体水流几何特征和水力学参数的理论和方法。方法一采用标准曲线比拟法(配线法)对任意维裂隙水流的试验资料进行分析;方法二则采用直线图解法对整数维的一维、二维和三维裂隙水流的压水试验资料进行分析。

TBCC用轴对称进气道流量控制技术研究

为了满足组合动力进气道在宽马赫数范围内良好工作,开展了组合动力轴对称进气道设计,提出了多种轴对称进气道变几何方案以实现进气道/发动机流量匹配。理论分析及数值模拟研究了各变几何机制的可行性,对比分析各方案优劣。结果表明:外压段溢流、内压段溢流及扩压段溢流均能实现进气道/发动机流量匹配;外压段溢流变几何机制较复杂,其中改变唇罩角度和移动部分中心锥时进气道总压恢复系数较高,且移动部分中心锥时进气道压差阻力较小;内压段溢流各方案变几何机制相对简单,但溢流区域较大,斜激波易导致中心锥表面流动分离。其中采用外罩设置放气孔的形式时,进气道总压恢复系数较高,压差阻力较小;扩压段溢流方案实现简单,溢流区域小,进气道性能较好。

变循环发动机对飞机飞行性能影响研究

将飞机气动特性、发动机性能以及进/排气系统安装损失等模块集成为飞机/发动机一体化计算模型。对比分析了带CDFS的双外涵变循环发动机(CDFS VCE)、带FLADE的双外涵变循环发动机(FLADE VCE),以及同时带FLADE和CDFS的三外涵变循环发动机(ACE)和混排涡扇发动机(MFTF)装于不加力超声速巡航战斗机的飞行性能。结果表明,相比于MFTF,安装VCE后,飞机的起飞重量减少3%～4%,且FLADE VCE的性能最佳,ACE次之,CDFS VCE再次之。在亚声速巡航状态,VCE进/排气系统的安装阻力较MFTF显著降低,安装耗油率降低2%～3%;在超声速巡航或超声速盘旋阶段,VCE的性能优势不甚明显。

超燃冲压发动机流量匹配的临界流量法

为了使用基于积分方程的超燃冲压发动机性能计算模型模拟跨燃、亚燃工作模态,用临界流量法建立用于表征燃烧室热壅塞程度的残差方程,并以隔离段出口静压为独立变量,通过牛顿迭代法迭代求解残差方程,模拟了燃烧室内存在临界截面(即喉道)但不出现热壅塞的实际跨燃、亚燃工作状态。结果表明:该方法能够确定有喉道的超燃冲压发动机燃烧室一维参数分布,并具有计算精度高、计算速度快、收敛性好等优点,可以为基于积分方程的超燃冲压发动机性能计算模型求解提供一定的参考。

车用发动机冷却系统匹配优化方法研究

通过大量数据研究分析,总结出发动机进气流量的计算公式;基于发动机台架热平衡试验,探讨了车用发动机冷却系统匹配方法,并通过整车试验进行了验证;研究了整车冷却系统优化匹配方法,并进行了验证。

R290制冷系统节流毛细管的设计及分析

R290制冷剂的热力学性能良好且环保无公害。在商业展示柜及无人售货机上进行匹配R290制冷系统,是制冷剂R134a、R600a具有无法替代的优势。通过对R290制冷系统影响系统制冷剂质量流量的节流毛细管影响因素的分析,结果表明:节流毛细管的流量性能直接影响整个制冷系统的运行性能。节流毛细管的内径、进入节流毛细管前制冷剂的过冷度、冷凝器的冷凝温度及系统的质量流量是节流毛细管流量性能的关键影响因素,合理选择节流毛细管进口状态参数及其长度对节流毛细管的流量性能与整个制冷系统的匹配具有重要的指导意义。

内馈斩波调速装置在黄水河泵站的应用

通过调节转速调节水泵流量,从而达到上下游泵站之间流量匹配。内馈斩波调速装置可以在机组运行时简单快速对电机进行调速,从而调节水泵转速,调节水泵流量。

基于S形进气道的全机溢流阻力数值仿真

为了获得采用复杂进气道飞机全机溢流阻力产生的原因及影响溢流阻力的因素,以采用基于S形进气道的无人机为研究对象,对全机所受的气动阻力进行了分析,并给出数值计算方法;建立了带S形进气道模型的全机阻力求解方案,包括计算网格及计算设置等;选取无人机某架次空中停车状态为研究对象,对进气道出口的总压恢复系数分布及溢流阻力进行计算,并与缩比模型测压风洞试验结果及飞参辨识所获得的溢流阻力进行对比,验证了数值方法的可行性;针对流量系数、马赫数、迎角及侧滑角对溢流阻力的影响进行分析,结果表明:当流量系数减小时,进气道内外的压力差及S形内管道的弯曲引起的逆压梯度变大,使得捕获流管变细,从而导致附加阻力和溢流阻力均增大;当飞行马赫数增大时,发动机需求的流量增加,从进气道溢出的气流减少,导致溢流阻力减小。从而确定对溢流阻力影响较大的2个主要因素为流量系数和马赫数。

双外涵变循环发动机可变几何特性研究

建立了双外涵变循环发动机(VCE)总体性能数学模型,实现了变循环发动机与进气道进口流量匹配、双参数控制规律、可变几何部件性能模拟。依据单/双涵道模式、最大推力/最小耗油率模式、是/否开加力选取了起飞、亚声速巡航、超声速巡航、加速爬升4个典型航段,分析了变循环发动机10个几何可调节变量在不同飞行条件下的控制规律及其对发动机安装性能和稳定性的影响。结果表明,相比于几何不可调节变循环发动机,几何可调节的变循环发动机在亚声速和超声速巡航阶段的安装耗油率可分别降低3%和30%,加速爬升阶段的安装推力可增加42%,并且保证发动机均能具有足够的喘振裕度。

超燃冲压发动机流量匹配机理

采用基于集总参数方程的燃烧室性能计算模型,辅以临界面积法,应用于隔离段和燃烧室的一维流场计算,实现了双模态超燃冲压发动机各种模态下的隔离段和燃烧室的流量匹配计算,并分析了流量匹配工作机理.结果表明:在未分离超燃模态与分离超燃模态下,增加燃烧室供油流量,隔离段和燃烧室流量匹配是通过流道中的喉道处马赫数降低来实现的;在跨燃模态与亚燃模态下,增加燃烧室供油流量,流量匹配主要是通过提高燃烧室流道中热力喉道处的总压来实现的.

矿用标准气体自动配比系统

阐述了一套矿用标准气体自动配比系统,系统是基于PC机与C8051F020单片机,采用自动控制配气技术,利用质量流量控制器控制气体流量,同时运用红外气体检测模块对浓度进行实时检测,配制所需浓度的标准气体。

内涵工况对风扇增压级双涵匹配的影响

以某型民机大涵道比风扇增压级为研究对象,在不同转速和不同内涵工况下开展数值研究,归纳了内涵工况对外涵特性的影响规律。结果显示内涵工况移向近喘点时,外涵裕度降低,风扇近堵流量减小;掌握了获取外涵特性过程中内涵气动特性的变化规律:外涵逼喘时,内涵流量、总压比和效率始终呈现逐渐增大的趋势,而且转速越高,流量增大越明显;最终阐明了获取外涵特性时的双涵匹配机理,其本质上取决于风扇的总压比-流量特性以及内外涵流量再分配机制的共同作用。

变外涵工况下风扇增压级双涵匹配机理

针对某型民机大涵道比风扇增压级,在不同外涵工况下开展数值计算,旨在研究风扇增压级双涵性能匹配规律和相应机理。通过分析计算结果,掌握了外涵工况对内涵特性的影响规律:当外涵工况从近堵点移向近喘点的过程中,内涵的流量、总压比、效率逐渐增大,且内涵稳定裕度呈持续增大的变化规律。同时也在获取内涵特性时,掌握了外涵气动性能的变化规律,在不同外涵工况下阐明了内涵逼喘过程中双涵气动性能的相互匹配机理取决于风扇的总压比-流量特性和内外涵流量再分配机制的共同作用。