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发动机起动/关机过程中喷管侧向载荷试验
被引量:
3
1
作者
程诚
王一白
林庆国
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期460-468,共9页
为了获得大面积比喷管在发动机起动/关机过程中的侧向载荷,搭建了喷管侧向载荷冷流试验系统,通过测量应变管感知的喷管侧向载荷和通过加速度传感器感知的喷管振动载荷,分析发动机起动/关机过程中喷管侧向载荷的变化规律。试验表明:试验...
为了获得大面积比喷管在发动机起动/关机过程中的侧向载荷,搭建了喷管侧向载荷冷流试验系统,通过测量应变管感知的喷管侧向载荷和通过加速度传感器感知的喷管振动载荷,分析发动机起动/关机过程中喷管侧向载荷的变化规律。试验表明:试验喷管在发动机起动/关机过程中均存在3个峰值侧向载荷,起动过程中分别对应着初始正激波向稳定自由激波分离的转变过程、自由激波分离向受限激波分离的转变过程以及分离激波结构处于"末端振动状态",关机过程则恰好相反,而且关机过程相对起动过程的峰值侧向载荷发生压比存在一定的迟滞效应;喷管壁面的周向应变对侧向载荷非常敏感,而壁面轴向应变却基本不受喷管侧向载荷的影响;喷管侧向载荷是激励喷管振动的主导因素,并在试验喷管发生"末端振动效应"时,振动加速度峰值达到最大为80g。
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关键词
火箭发动机
喷管
侧向载荷
流动分离
冷流试验
原文传递
非恒定增压式微尺度拉瓦尔喷管流动特性
被引量:
1
2
作者
许啸
王园丁
+2 位作者
张军
沈屹
沈妍
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期2489-2504,共16页
针对微尺度喷流在航天器运动状态切换时出现的非恒定增压变化,采用直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法对阶跃式增压和线性式增压两种模式下的微尺度拉瓦尔喷管流场进行了模拟,并对其变化过程中的流动特性进行了对比分析。结果显示:阶跃式增压...
针对微尺度喷流在航天器运动状态切换时出现的非恒定增压变化,采用直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法对阶跃式增压和线性式增压两种模式下的微尺度拉瓦尔喷管流场进行了模拟,并对其变化过程中的流动特性进行了对比分析。结果显示:阶跃式增压会导致流动特性出现较大幅值的峰谷式波动,而线性式增压下的流动特性则呈现出线性变化的特点;黏性力对微尺度喷流的非恒定增压变化产生了重要的黏滞作用,在喉部扩张段至出口的流场中尤为明显;在设定的条件下,阶跃式增压过程中喷流产生的总冲量较线性式增压高59.5%,质量流量高74.7%,单位工质提供的冲量低约8.6%,波动性也高于线性式模型,阶跃式增压适用于系统需要较大推力改变运动状态且推进剂充足的情况,而线性式增压在系统精确微调或需要推进剂产生更高效能时具有明显的优势。
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关键词
非恒定增压
微尺度流动
拉瓦尔喷管
直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法
微尺度喷流特性
原文传递
题名
发动机起动/关机过程中喷管侧向载荷试验
被引量:
3
1
作者
程诚
王一白
林庆国
机构
上海空间推进研究所研究发展中心
上海
空间
发动机工程技术
研究
中心
北京航空航天大学宇航学院
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期460-468,共9页
文摘
为了获得大面积比喷管在发动机起动/关机过程中的侧向载荷,搭建了喷管侧向载荷冷流试验系统,通过测量应变管感知的喷管侧向载荷和通过加速度传感器感知的喷管振动载荷,分析发动机起动/关机过程中喷管侧向载荷的变化规律。试验表明:试验喷管在发动机起动/关机过程中均存在3个峰值侧向载荷,起动过程中分别对应着初始正激波向稳定自由激波分离的转变过程、自由激波分离向受限激波分离的转变过程以及分离激波结构处于"末端振动状态",关机过程则恰好相反,而且关机过程相对起动过程的峰值侧向载荷发生压比存在一定的迟滞效应;喷管壁面的周向应变对侧向载荷非常敏感,而壁面轴向应变却基本不受喷管侧向载荷的影响;喷管侧向载荷是激励喷管振动的主导因素,并在试验喷管发生"末端振动效应"时,振动加速度峰值达到最大为80g。
关键词
火箭发动机
喷管
侧向载荷
流动分离
冷流试验
Keywords
rocket engine
nozzle
side load
flow separation
cold test
分类号
V434.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
非恒定增压式微尺度拉瓦尔喷管流动特性
被引量:
1
2
作者
许啸
王园丁
张军
沈屹
沈妍
机构
江苏科技大学(张家港校区)机电与动力工程学院
上海空间推进研究所研究发展中心
上海
空间
发动机工程技术
研究
中心
南京航空航天大学航空学院
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期2489-2504,共16页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(11902125)
江苏省高等学校自然科学研究面上项目(18KJB130002)
国家重点研发计划资助项目(2018YFC0310400)。
文摘
针对微尺度喷流在航天器运动状态切换时出现的非恒定增压变化,采用直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法对阶跃式增压和线性式增压两种模式下的微尺度拉瓦尔喷管流场进行了模拟,并对其变化过程中的流动特性进行了对比分析。结果显示:阶跃式增压会导致流动特性出现较大幅值的峰谷式波动,而线性式增压下的流动特性则呈现出线性变化的特点;黏性力对微尺度喷流的非恒定增压变化产生了重要的黏滞作用,在喉部扩张段至出口的流场中尤为明显;在设定的条件下,阶跃式增压过程中喷流产生的总冲量较线性式增压高59.5%,质量流量高74.7%,单位工质提供的冲量低约8.6%,波动性也高于线性式模型,阶跃式增压适用于系统需要较大推力改变运动状态且推进剂充足的情况,而线性式增压在系统精确微调或需要推进剂产生更高效能时具有明显的优势。
关键词
非恒定增压
微尺度流动
拉瓦尔喷管
直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法
微尺度喷流特性
Keywords
unsteady pressure boost
micro-scale flow
Laval nozzle
direct simulation of Monte Carlo(DSMC)method
micro-scale jet characteristics
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
发动机起动/关机过程中喷管侧向载荷试验
程诚
王一白
林庆国
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
原文传递
2
非恒定增压式微尺度拉瓦尔喷管流动特性
许啸
王园丁
张军
沈屹
沈妍
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
原文传递
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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