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STOVL型战斗机变循环发动机性能数值模拟 被引量:5
1
作者 张海明 骆广琦 +2 位作者 孟龙 胡磊 于锦禄 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2011年第6期13-17,共5页
针对短距起飞垂直降落型(STOVL)战斗机的发动机特性进行分析。在常规双轴涡扇发动机性能模拟程序的基础上,添加了升力风扇与滚转控制喷管部件模块,并加入了尾喷管喉道面积、模式选择阀门面积和低压涡轮导向器面积等调节变量,编写了带升... 针对短距起飞垂直降落型(STOVL)战斗机的发动机特性进行分析。在常规双轴涡扇发动机性能模拟程序的基础上,添加了升力风扇与滚转控制喷管部件模块,并加入了尾喷管喉道面积、模式选择阀门面积和低压涡轮导向器面积等调节变量,编写了带升力风扇的变循环发动机整机性能数值模拟程序,选取超音速巡航状态设计点,确定设计点各参数,计算分析了带升力风扇的STOVL型变循环发动机在超音速巡航状态、海平面静止状态及STOVL状态的性能参数。研究结果表明:这种创新的变循环推进系统,通过改变发动机有效涵道比,提供了较大的推力增加,同时降低了耗油率。 展开更多
关键词 变循环发动机 短距起飞垂直降落 发动机性能 数值模拟
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基于常规发动机发展STOVL推进系统的总体性能方案 被引量:1
2
作者 袁长龙 李瑞军 +2 位作者 顾嫄媛 弓升 芮长胜 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2019年第2期7-11,6,共6页
结合F135-PW-600发动机构型,开展基于常规涡扇发动机发展短距起飞/垂直降落(STOVL)推进系统的总体性能方案研究,分析了影响性能方案的各升力部件参数,完成了针对总升力提升的方案优化。研究结果表明:以提高总升力为目标,升力风扇应选取... 结合F135-PW-600发动机构型,开展基于常规涡扇发动机发展短距起飞/垂直降落(STOVL)推进系统的总体性能方案研究,分析了影响性能方案的各升力部件参数,完成了针对总升力提升的方案优化。研究结果表明:以提高总升力为目标,升力风扇应选取低功耗、小压比、大流量的参数组合;滚转喷管引气量应由风扇裕度、滚转力及其力矩控制需求共同决定;增加外涵道调节机构和重新设计低压涡轮等措施,可将推进系统总升力最高提升近20%;保持主发动机部件不变,通过多学科优化设计,综合考虑质量等结构参数及耗油率等性能参数影响,可使短垂推进系统净收益提升近20%。 展开更多
关键词 航空发动机 短距起飞/垂直降落 F135-PW-600 升力系统 循环参数 性能提升 优化设计
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STOVL推进系统模式转换过程建模及分析
3
作者 江天牧 张晓博 王占学 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1403-1413,共11页
在通过对离合器组件的动力学分析建立离合器动态性能计算模型的基础上,根据短距起飞/垂直降落(STOVL)推进系统各部件在不同工作状态下的耦合关系,建立了STOVL推进系统模式转换过程的共同工作方程组,即其动态性能仿真模型,并提出了STOVL... 在通过对离合器组件的动力学分析建立离合器动态性能计算模型的基础上,根据短距起飞/垂直降落(STOVL)推进系统各部件在不同工作状态下的耦合关系,建立了STOVL推进系统模式转换过程的共同工作方程组,即其动态性能仿真模型,并提出了STOVL推进系统短垂模式与常规模式相互转换的控制策略,对比了不同离合器接合速度下模式转换过程中的性能参数特点。结果表明:建立的仿真模型在模式转换过程中与国外文献数据相比最大误差为3.76%;提出的控制策略可保证模式转换过程中STOVL推进系统无超温、超转现象,且喘振裕度变化在0.1%以内;模式转换过程中离合器接合时间越短,其瞬时摩擦产热量越大,但总产热量越小。 展开更多
关键词 短距起飞/垂直降落(stovl) 离合器 升力风扇 动态性能 模式转换
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双轴承旋转喷管型面设计及数值模拟研究
4
作者 李瑶 徐惊雷 +2 位作者 潘睿丰 张玉琪 黄帅 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期95-106,共12页
针对短距/垂直起降战斗机高机动飞行的迫切需求及其矢量喷管机械结构复杂笨重的问题,提出了基于轴对称双喉道气动矢量喷管设计的双轴承旋转喷管,通过采用双轴承结构和双喉道气动矢量喷管相结合的方式,减少驱动结构,使喷管能更高效、轻... 针对短距/垂直起降战斗机高机动飞行的迫切需求及其矢量喷管机械结构复杂笨重的问题,提出了基于轴对称双喉道气动矢量喷管设计的双轴承旋转喷管,通过采用双轴承结构和双喉道气动矢量喷管相结合的方式,减少驱动结构,使喷管能更高效、轻便地实现短距/垂直起降,并且赋予了飞行器平飞模态高机动飞行的潜力。基于典型轴对称双喉道气动矢量喷管构型,开展了双轴承旋转喷管的型面设计和运动规律研究,利用数值模拟开展关键设计参数对喷管流场的影响研究,获得喷管的性能变化规律。结果表明,短距/垂直起降模态下,典型构型的双轴承旋转喷管推力矢量角最大可达108°,满足短距/垂直起降飞行器对喷管的要求。凹腔段的长短轴比值对喷管短距/垂直起降模态的性能影响较大,相同落压比条件下,长短轴比值越大,喷管的总推力系数越低,推力矢量角越大,并且推力矢量角最大差值达到41°。本文所提出的双轴承旋转喷管可为未来具备短距/垂直起降、高机动性能的飞行器动力系统提供一种新的解决方案。 展开更多
关键词 短距/垂直起降 双轴承旋转喷管 双喉道气动矢量喷管 气动性能 数值模拟
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双喷管STOVL飞行器升力突降动态过程的三维数值模拟 被引量:2
5
作者 洪亮 额日其太 徐惊雷 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2688-2694,共7页
针对双喷管短距/垂直起降(STOVL)飞行器升力突降问题,采用基于雷诺平均的k-ε湍流模型模拟STOVL飞行器气动流场,研究STOVL飞行器吸附力、附加升力对升力突降的影响.获得了稳、动态过程吸附力曲线,研究表明:吸附力由喷管外侧卷吸夹带流... 针对双喷管短距/垂直起降(STOVL)飞行器升力突降问题,采用基于雷诺平均的k-ε湍流模型模拟STOVL飞行器气动流场,研究STOVL飞行器吸附力、附加升力对升力突降的影响.获得了稳、动态过程吸附力曲线,研究表明:吸附力由喷管外侧卷吸夹带流动产生的低压区决定,附加升力对升力突降的影响较小.在稳态过程无量纲高度小于3.5,吸附力占飞行器升力10%以上.对比稳、动态过程,发现动态过程吸附力大于稳态过程,在无量纲高度为2时,两者相差最大,为20.6%.主涡的运动和发展迟滞是造成稳、动态过程吸附力差异的原因. 展开更多
关键词 短距/垂直起降 双喷管 冲击射流 动态过程 升力突降
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Retarded Harrier Maneuver as a New and Efficient Approach for Fixed-Wing Aircraft to Achieve S/VTOL
6
作者 Chung-Kiak Poh Chung-How Poh 《Advances in Aerospace Science and Technology》 2021年第2期81-92,共12页
Modern day VTOL fixed-wing aircraft based on quadplane design is relative<span style="font-family:Verdana;">ly simple and reliable due to lack of complex mechanical components</span><span styl... Modern day VTOL fixed-wing aircraft based on quadplane design is relative<span style="font-family:Verdana;">ly simple and reliable due to lack of complex mechanical components</span><span style="font-family:Verdana;"> com</span><span style="font-family:Verdana;">pared to tilt-wings or tilt-rotors in the pre-80’s era. Radio-controlled </span><span style="font-family:Verdana;">aerobatic airplanes have thrust-to-weight ratio of greater than unity and are capable of performing a range of impressive maneuvers including the so-called harrier maneuver. We hereby present a new maneuver known as the retarded harrier </span><span style="font-family:Verdana;"><span style="font-family:Verdana;"><span style="font-family:Verdana;">that is applicable to un/manned fixed-wing aircraft for achieving VTOL flight with a better forward flight performance than a quadplane in terms of weight, speed and esthetics.</span></span></span><span style="font-family:Verdana;"><span style="font-family:Verdana;"><span style="font-family:Verdana;"> An airplane with tandem roto-stabilizers is also presented as an efficient airframe to achieve VTOL via retarded harrier maneuver, and detailed analysis is given for hovering at 45° and 60° and comparison is made against the widely adopted quadplane. This work also includes experimental demonstration of retarded harrier maneuver using a small remotely pilot airplane of wingspan 650 mm.</span></span></span> 展开更多
关键词 Fixed-Wing Aircraft Roto-Stabilizer vertical takeoff and landing short takeoff Harrier Maneuver Distributed VTOL System (DVS) Urban Air Mo-bility (UAM)
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S弯D形矢量喷管参数化设计及气动特性研究
7
作者 王旭飞 杨青真 +2 位作者 贺榆波 向惠敏 张赛乐 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期40-52,共13页
为了满足战机对垂直/短距起降能力的要求,基于曲率控制方法对具有D形出口的S弯喷管进行参数化设计,进而可实现喷管尾段的大角度偏转。随后对不同偏转角、落压比以及设计参数的S弯D形矢量喷管气动特性进行数值模拟,对比并分析了喷管的气... 为了满足战机对垂直/短距起降能力的要求,基于曲率控制方法对具有D形出口的S弯喷管进行参数化设计,进而可实现喷管尾段的大角度偏转。随后对不同偏转角、落压比以及设计参数的S弯D形矢量喷管气动特性进行数值模拟,对比并分析了喷管的气动特性。计算结果显示:无偏转条件下,随着落压比π从1.5增大至3.5,喷管流量系数先增大后平稳,在π=2.5时达到最大值,推力系数先增大后减小,且推力方向为飞行器产生一定的抬头力矩;落压比恒定时,随着偏转角度从0°增大至90°,喷管流量系数、推力系数下降,矢量超前角由负值不断增大至+6°左右;设计参数中预留偏转角对喷管气动性能影响较大,而S弯中心线控制系数对气动性能影响较小。本文提出的S弯D形喷管具有较好的气动性能,小偏转角度下矢量角变化趋势较为一致,亦可通过出口段偏转实现发动机推力的大角度矢量偏转。 展开更多
关键词 垂直/短距起降 S弯D形喷管 参数化设计 气动特性 矢量角
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国外两栖舰船与短距/垂直起降飞机的舰机适配性分析
8
作者 赵启兵 朱晨帆 +2 位作者 杨中源 葛友滨 何巍 《兵工自动化》 2023年第12期10-15,共6页
为提升我国两栖攻击舰远程攻击能力,对国外舰机适配性进行分析。分析国外短距/垂直起降飞机(short/vertical takeoff and landing,SVTOL)的技术现状,从舰船总体设计角度开展舰机适配性分析并提出关键技术,结合美国、日本、意大利的大型... 为提升我国两栖攻击舰远程攻击能力,对国外舰机适配性进行分析。分析国外短距/垂直起降飞机(short/vertical takeoff and landing,SVTOL)的技术现状,从舰船总体设计角度开展舰机适配性分析并提出关键技术,结合美国、日本、意大利的大型两栖舰船具体分析舰载机上舰的改装工程。结果表明,该分析可为国内相关领域科研生产提供参考。 展开更多
关键词 两栖攻击舰 舰载机 短距/垂直起降 舰机适配性 改装
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三轴承旋转喷管矢量偏转规律及流场特性研究 被引量:8
9
作者 刘帅 王占学 +1 位作者 周莉 刘增文 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期656-663,共8页
基于短距/垂直起降战斗机用三轴承旋转喷管的特殊设计要求,通过几何约束条件开展了三轴承旋转喷管型面设计方法及运动规律推导与研究,研究了非线性和线性两种喷管矢量角控制规律下的三段筒体随时间的旋转规律。根据小型涡轮喷气发动机... 基于短距/垂直起降战斗机用三轴承旋转喷管的特殊设计要求,通过几何约束条件开展了三轴承旋转喷管型面设计方法及运动规律推导与研究,研究了非线性和线性两种喷管矢量角控制规律下的三段筒体随时间的旋转规律。根据小型涡轮喷气发动机的几何尺寸,利用发展的型面设计方法和喷管筒体旋转规律,设计了小尺寸三轴承旋转喷管,并利用CFD数值模拟技术对该喷管的流场特性进行了计算与分析。通过CFD数值模拟技术得到了不同矢量角下喷管的三维流动特性及不同落压比下的气动特性。结果表明:采用喷管矢量角非线性控制规律可以减少非线性控制变量,保证喷管机动性的前提下减小了喷管的设计难度和控制复杂度;基于小型涡轮喷气发动机设计的三轴承旋转喷管0°的推力系数较理想喷管低,90°的推力系数较理想喷管高,喷管在地面最大落压比下0°比90°推力系数高约1%。 展开更多
关键词 短距/垂直起降 矢量喷管 偏转规律 气动特性 数值模拟
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S/VTOL战斗机及其推进系统的技术研究 被引量:13
10
作者 索德军 梁春华 +2 位作者 张世福 刘静 孙明霞 《航空发动机》 2014年第4期7-13,共7页
短距起飞/垂直降落战斗机集固定翼和旋翼飞机的优势于一身,由于其出色的性能一直广受关注,但由于技术难度大,迄今为止,世界范围内仅有3型战斗机真正装备部队使用,分别是英国"鹞式"战斗机、前苏联雅克-38战斗机和美国F-35B战... 短距起飞/垂直降落战斗机集固定翼和旋翼飞机的优势于一身,由于其出色的性能一直广受关注,但由于技术难度大,迄今为止,世界范围内仅有3型战斗机真正装备部队使用,分别是英国"鹞式"战斗机、前苏联雅克-38战斗机和美国F-35B战斗机。按照短距起飞/垂直降落战斗机推进系统提供升力和推力的方式,将其推进系统分为共用型、组合型和复合型3种类型。介绍了3种短距起飞/垂直降落战斗机推进系统的工作原理、应用和发展,并分析了其优缺点,给出了推进系统研制发展的启示及建议。 展开更多
关键词 短距起飞 垂直降落 战斗机 推进系统 航空发动机 喷管 升力风扇
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短距起飞/垂直降落飞机外流场特性研究 被引量:4
11
作者 袁长龙 弓升 +1 位作者 于萍 韩佳 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2016年第6期10-15,共6页
为探索和研究短距起飞/垂直降落(STOVL)飞机,在垂直降落状态时的外流场特性和热燃气再吸入等飞推一体化关键问题,对STOVL飞机F-35B进行了飞机机身重构和网格划分,利用Fluent软件完成了F-35B外流场的三维数值模拟。研究了垂直降落状态下... 为探索和研究短距起飞/垂直降落(STOVL)飞机,在垂直降落状态时的外流场特性和热燃气再吸入等飞推一体化关键问题,对STOVL飞机F-35B进行了飞机机身重构和网格划分,利用Fluent软件完成了F-35B外流场的三维数值模拟。研究了垂直降落状态下飞机不同离地高度和不同喷管面积下的热燃气再吸入问题。同时,给出了进气道入口截面、地面和机身的温度分布,直观说明了其升力系统方案的外流场技术特点。结果表明:为防止热燃气再吸入,应合理选择升力风扇喷口与主发动机喷口的面积相对值,并结合实际所需升力比,尽量减小两个喷口的面积比。 展开更多
关键词 短距起飞/垂直降落(stovl) F-35B 飞/推一体化 升力系统 气动特性 热燃气复吸
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先进短距起飞垂直着陆飞机的建模与仿真研究 被引量:5
12
作者 王健 王飞跃 +1 位作者 王家廞 郭锁凤 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第6期760-764,共5页
先进短距起飞垂直着陆(ASTOVL)飞行/推进综合控制技术的实现,需要进行大量的理论研究和仿真计算,以确定最优控制律。通过用全量非线性方程来描述的该类依靠气动舵面和推力矢量融合控制技术的飞机运动状态,建立了六自由度的飞机动力学数... 先进短距起飞垂直着陆(ASTOVL)飞行/推进综合控制技术的实现,需要进行大量的理论研究和仿真计算,以确定最优控制律。通过用全量非线性方程来描述的该类依靠气动舵面和推力矢量融合控制技术的飞机运动状态,建立了六自由度的飞机动力学数学模型。由于没有对刚体飞机数学模型和气动数据进行线性化处理,因而所建模型不仅能较全面地反映STOVL飞机的实际运行特性,而且具有较强的通用性。最后,以某型号STOVL飞机为背景,在MATLAB5.2/Simulink环境下研究和开发了飞行数字仿真器,介绍了仿真软件的设计思想和程序架构,并通过数字仿真验证了该仿真器的正确性。 展开更多
关键词 先进短距起飞垂直着陆 飞行/推进综合控制 六自由度数学模型 飞行仿真
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垂直起降飞行器升力突降动态过程的数值模拟研究 被引量:3
13
作者 洪亮 额日其太 徐惊雷 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期527-531,共5页
针对短距/垂直起降(STOVL)飞行器动态起飞过程,采用基于雷诺时均方程的标准k-ε模型数值模拟STOVL飞行器气动流场,研究STOVL飞行器吸附力大小,获得了动态过程吸附力随冲击高度变化曲线,发现升力板下壁面主涡结构的存在和运动影响升力板... 针对短距/垂直起降(STOVL)飞行器动态起飞过程,采用基于雷诺时均方程的标准k-ε模型数值模拟STOVL飞行器气动流场,研究STOVL飞行器吸附力大小,获得了动态过程吸附力随冲击高度变化曲线,发现升力板下壁面主涡结构的存在和运动影响升力板静压沿程分布。在无量纲冲击高度小于3时,吸附力曲线斜率增大,吸附作用增加,并对比稳态结果,发现动态过程吸附力要大于稳态过程,在无量纲高度为1.5时,两者相差26%。流场响应迟滞是造成稳态、动态过程结果差异的原因。 展开更多
关键词 短距/垂直起降 冲击射流 动态过程 升力突降 数值模拟
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S/VTOL战斗机用推力矢量喷管技术的发展及关键技术分析 被引量:9
14
作者 王占学 刘帅 周莉 《航空发动机》 2014年第4期1-6,共6页
S/VTOL(short/vertical take-off and landing)战斗机用推力矢量喷管是飞机实现短距起飞垂直降落,摆脱对跑道的依赖,减小航母的设计难度,及显著提高飞机机动性能的关键技术,已成为第4代战斗机和战斗机用航空发动机的设计标志。结合不同... S/VTOL(short/vertical take-off and landing)战斗机用推力矢量喷管是飞机实现短距起飞垂直降落,摆脱对跑道的依赖,减小航母的设计难度,及显著提高飞机机动性能的关键技术,已成为第4代战斗机和战斗机用航空发动机的设计标志。结合不同时期推力矢量喷管的特征和不同战斗机对推力矢量的技术要求,对短距起飞垂直降落战斗机用矢量喷管的结构特点、工作原理及发展状况进行了归纳及总结。详细提出了S/VTOL战斗机用推力矢量喷管的关键技术,并对开展S/VTOL战斗机用矢量喷管技术研究提出建议。 展开更多
关键词 推力矢量喷管 短距起飞 垂直降落 升力发动机 升力风扇 航空发动机
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三轴承旋转喷管型面设计与分析 被引量:2
15
作者 杨帆 刘增文 +2 位作者 刘帅 王占学 张晓博 《航空计算技术》 2014年第2期77-80,共4页
通过对短距/垂直起降用三轴承旋转喷管工作原理的分析,给出了型面设计的技术指标,并对三轴承旋转喷管型面进行了分析,探讨了等直段、型面过渡段、收缩喷管段的设计方法。同时,基于某型涡喷发动机开展了数值模拟分析,发现喷管推力矢量有... 通过对短距/垂直起降用三轴承旋转喷管工作原理的分析,给出了型面设计的技术指标,并对三轴承旋转喷管型面进行了分析,探讨了等直段、型面过渡段、收缩喷管段的设计方法。同时,基于某型涡喷发动机开展了数值模拟分析,发现喷管推力矢量有效偏转角与喷管偏转角度大致呈线性关系,且前者约为后者的1.021倍,则设计的三轴承旋转喷管具有产生矢量推力的能力,满足了型面设计的要求。 展开更多
关键词 短距 垂直起降 三轴承旋转喷管 型面设计 数值模拟 推力矢量有效偏转角
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基于控制分配的推力矢量短距起飞垂直降落飞机减速过渡控制 被引量:2
16
作者 刘亮 唐勇 +2 位作者 陶呈纲 甄子洋 刘继承 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期832-841,共10页
针对推力矢量型短距起飞垂直降落飞机由平飞到悬停的减速过渡过程中面临非线性、控制量冗余且耦合等问题,本文建立了含执行器约束的推力矢量短距起飞垂直降落飞机六自由度非线性数学模型,提出一种基于智能控制分配的减速过渡过程控制方... 针对推力矢量型短距起飞垂直降落飞机由平飞到悬停的减速过渡过程中面临非线性、控制量冗余且耦合等问题,本文建立了含执行器约束的推力矢量短距起飞垂直降落飞机六自由度非线性数学模型,提出一种基于智能控制分配的减速过渡过程控制方法:以非线性增量动态逆方法设计控制律,获得虚拟控制指令。考虑执行器执行能力和过渡过程期望指标设计优化函数,使用改进的粒子群算法在线解算实际控制量。仿真实验验证了该方法在过渡过程中具有指令跟踪精度高,对气动参数摄动与外界风干扰鲁棒性强等优点。 展开更多
关键词 短距起飞垂直降落飞机 减速过渡 增量动态逆 智能控制分配 改进粒子群算法 非线性 角加速度估计 卡尔曼滤波
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短距起飞/垂直降落飞机动力装置特点及关键技术分析 被引量:6
17
作者 吴雄 《航空发动机》 北大核心 2019年第2期91-96,共6页
动力装置是短距和垂直起落(STOVL)飞机设计的关键,直接影响其研制的成败。对国外3种典型的STOVL飞机进行分析,结合不同STOVL飞机需求对4类动力装置特征、结构特点、工作原理及发展状况进行归纳及总结。详细提出STOVL飞机动力装置的6类... 动力装置是短距和垂直起落(STOVL)飞机设计的关键,直接影响其研制的成败。对国外3种典型的STOVL飞机进行分析,结合不同STOVL飞机需求对4类动力装置特征、结构特点、工作原理及发展状况进行归纳及总结。详细提出STOVL飞机动力装置的6类关键技术并进行了技术评价,对发展装备和开展技术研究提出建议,综合分析认为动力装置技术是中国发展STOVL飞机的瓶颈,需要重点研究并予以突破。 展开更多
关键词 短距起飞 垂直降落 航空发动机 升力风扇 推力矢量
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基于Simulink的飞/发一体化建模技术研究
18
作者 李博 田丰 +1 位作者 喻勇涛 郝彬彬 《计算机仿真》 北大核心 2022年第5期44-49,共6页
通过对F-135发动机结构与短距起飞/垂直降落原理的分析,基于simulink仿真平台建立了由三轴承喷管、升力风扇和滚转喷管组成的发动机数学模型。将各部件推力在地面坐标系中进行分解,并结合机体当前姿态,利用simulink中的6DOF工具,建立了... 通过对F-135发动机结构与短距起飞/垂直降落原理的分析,基于simulink仿真平台建立了由三轴承喷管、升力风扇和滚转喷管组成的发动机数学模型。将各部件推力在地面坐标系中进行分解,并结合机体当前姿态,利用simulink中的6DOF工具,建立了飞/发一体化模型;采用单一变量原则,分别通过调节发动机转速和飞行高度,对发动机动力模型各部件推力进行仿真验证,并将三轴承喷管推力仿真结果与外文文献中推力数据进行对比,最大误差仅为1.85%,验证了发动机动力模型的有效性;通过对机体位置和姿态进行仿真,验证了飞/发一体化模型的有效性。 展开更多
关键词 飞/发一体化 短距起飞/垂直降落 数学模型
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短距起飞/垂直降落发动机建模技术研究 被引量:4
19
作者 任冰涛 李秋红 +1 位作者 亢岚 王元 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2531-2538,共8页
参考常规双轴涡扇发动机数学模型,建立了适用于短距起飞/垂直降落(STOVL)飞机的变循环发动机部件级数学模型;通过特性外推,建立了轴驱动升力风扇数学模型;采用神经网络映射涵道总压损失的方法,建立了滚转喷管和外涵模型.根据STOVL发动... 参考常规双轴涡扇发动机数学模型,建立了适用于短距起飞/垂直降落(STOVL)飞机的变循环发动机部件级数学模型;通过特性外推,建立了轴驱动升力风扇数学模型;采用神经网络映射涵道总压损失的方法,建立了滚转喷管和外涵模型.根据STOVL发动机结构和部件变化特点,建立了稳态和动态共同工作方程.参照国外文献仿真数据进行设计点计算,并按照Bevilaqua提出方法开展了由常规涡轮风扇模式到悬停涡轮轴模式的过渡态仿真.仿真结果表明:建立的数学模型在悬停状态设计点和高空巡航点与国外文献数据相比误差均小于1.5%,推力达到悬停状态要求,符合STOVL发动机的设计特点,验证了该建模方法的有效性. 展开更多
关键词 短距起飞/垂直降落(stovl) 升力风扇 过渡态仿真 变循环发动机 建模技术
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垂直/短矩起降飞机机翼内埋式风扇布局气动特性分析 被引量:5
20
作者 王红波 祝小平 +2 位作者 周洲 甘文彪 张乐 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期161-167,共7页
以垂直/短距起降飞机过渡飞行状态为背景,针对机翼内埋式风扇布局的自由来流/风扇喷流混合型流动,基于结构/非结构混合网格使用CFD方法进行了非定常数值模拟和分析.首先使用滑移网格技术对NASA涵道螺旋桨进行算例验证,其时均计算结果与... 以垂直/短距起降飞机过渡飞行状态为背景,针对机翼内埋式风扇布局的自由来流/风扇喷流混合型流动,基于结构/非结构混合网格使用CFD方法进行了非定常数值模拟和分析.首先使用滑移网格技术对NASA涵道螺旋桨进行算例验证,其时均计算结果与实验值的误差为5.3%,证明了计算方法的可靠性和准确性,然后数值模拟了机翼内埋式风扇布局在不同迎角下的气动性能.结果表明:风扇喷流在机翼上产生了特有的"抽吸"和"堵塞"效应,引起了机翼总升阻力的显著增加,升力最大增量达到干净机翼升力的2.6倍,阻力最大增量为干净机翼阻力的3.2倍,混合流场在机翼后缘引起了升力损失并卷起对涡. 展开更多
关键词 垂直/短距起降 机翼内埋式风扇布局 CFD方法 滑移网格 升力损失 对涡
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