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燃气射流多角度倾斜冲击发射平台效应研究 被引量:1
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作者 曲普 陈光辉 +2 位作者 袁伟亮 梁兴旺 姜瑞洲 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第2期223-231,共9页
针对火箭弹发射时产生的燃气射流对发射系统造成较强冲击,可能对发射系统造成较大损害问题,以不同高低射角下火箭弹尾流场为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立不同高低射角尾流场数学物理模型。在高低... 针对火箭弹发射时产生的燃气射流对发射系统造成较强冲击,可能对发射系统造成较大损害问题,以不同高低射角下火箭弹尾流场为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立不同高低射角尾流场数学物理模型。在高低射角调整范围内,选择0°、5°、15°、28°、38°五种角度进行仿真模拟。通过分析射流速度和压力等参数分布随射角及时间变化,得到不同射角下射流发展规律;通过分析壁面压强分布及最大压强变化情况,得到不同射角下射流对发射平台冲击效应变化规律。研究结果表明:随射角增大,壁面压强整体有升高趋势;射角大于15°后,壁面压强会有较大提高幅度;发射平台各位置受射流冲击影响程度不同,需采用不同防护策略。本研究为发射平台防护设计提供了理论支撑。 展开更多
关键词 高低射角 尾流场 冲击效应 壁面压强 数值模拟
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计及尾流效应时滞影响的风电场频率响应建模及自适应综合惯性控制
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作者 周涛 杜可可 《控制与信息技术》 2025年第5期31-39,共9页
随着风电在电力系统中渗透率的不断提高,其波动性与间歇性对电网频率的稳定性带来了严峻挑战。为了减少风电场内部尾流效应和时滞效应对风电场整体调频能力的影响,本文研究了计及尾流效应时滞影响的风电场频率响应建模方法与风电机组自... 随着风电在电力系统中渗透率的不断提高,其波动性与间歇性对电网频率的稳定性带来了严峻挑战。为了减少风电场内部尾流效应和时滞效应对风电场整体调频能力的影响,本文研究了计及尾流效应时滞影响的风电场频率响应建模方法与风电机组自适应综合惯性控制策略。首先详细分析了风电场尾流效应的时滞影响,建立了计及尾流效应的风电场频率响应模型,以准确描述其在电力系统中的动态特性;在此基础上,提出了基于风速和风电机组转速的模糊自适应综合惯性控制策略,通过动态调整控制系数,计及尾流效应时滞影响并充分利用风电机组的转子动能完成系统调频。仿真结果表明,所提策略在不同负荷扰动和风速条件下均能有效提升频率最低点,减少频率波动,展现出良好的适应性和稳定性,显著提高了风电场的调频性能和电力系统的频率稳定性。 展开更多
关键词 风电场 尾流效应 时滞影响 模糊控制 综合惯性控制
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轴流压气机气动扩稳一类新措施的实验探索 被引量:5
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作者 李志平 李秋实 +2 位作者 袁巍 陆亚钧 蒋华兵 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期485-491,共7页
采用外部绕流激励的方法研究非定常绕流对压气机气动稳定性的影响规律,并在此基础上探索了该措施的工程应用前景。通过模型实验验证了利用压气机内叶排间绕流的非定常耦合作用,优化匹配其周向气动布局方案,可有效的提升压气机稳定工作裕... 采用外部绕流激励的方法研究非定常绕流对压气机气动稳定性的影响规律,并在此基础上探索了该措施的工程应用前景。通过模型实验验证了利用压气机内叶排间绕流的非定常耦合作用,优化匹配其周向气动布局方案,可有效的提升压气机稳定工作裕度,并改善其气动稳定性。结果表明:当绕流撞击强度达到某一阈值,并且当非定常绕流频率与非定常旋涡脱落特征频率发生耦合时,可较大幅度的提高压气机稳定工作裕度,其相对值可提高约22.1%。这一结论在压气机不同的折合转速工作状态下仍然得到了验证。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 轴流压气机 旋转失速 非定常分离流 声激励 尾流撞击效应
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轴流压气机尾流撞击效应机理的数值模拟 被引量:4
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作者 侯安平 熊劲松 周盛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期944-948,共5页
通过精确给定转子进口边界条件,以模拟上游静子尾迹对转子流场的影响,这样利用单排的计算结果模拟转/静干涉引起的非定常流动对流场气动参数的影响,因为相邻叶片排的叶片数不同,从而避免传统方法中常用的叶片数约化存在的难以正确模拟... 通过精确给定转子进口边界条件,以模拟上游静子尾迹对转子流场的影响,这样利用单排的计算结果模拟转/静干涉引起的非定常流动对流场气动参数的影响,因为相邻叶片排的叶片数不同,从而避免传统方法中常用的叶片数约化存在的难以正确模拟非定常激励频率的问题,对计算时间和计算能力的要求也可减少.针对一个低速转子的数值模拟结果显示,如果能合理地组织来流尾迹的扫过频率和尾迹亏损的幅度,对转子气动性能的改善是很显著的,从而为风扇/压气机中控制和利用非定常流动提供了一个可行的方向. 展开更多
关键词 非定常流动 数值模拟 轴流式压缩机 转/静干涉 尾流撞击效应
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二维亚声扩压叶栅尾流撞击效应的数值模拟 被引量:4
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作者 侯安平 周盛 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第3期295-300,共6页
二维亚声压气机叶栅的数值模拟表明,合理地组织流场中非定常流动的相互作用能有效地控制无序的非定常流动。在定常边界条件下获得流场旋涡脱落的特征频率后,针对此特征频率,通过改变进口边界条件来模拟尾流撞击效应(wakeimpactingeffect... 二维亚声压气机叶栅的数值模拟表明,合理地组织流场中非定常流动的相互作用能有效地控制无序的非定常流动。在定常边界条件下获得流场旋涡脱落的特征频率后,针对此特征频率,通过改变进口边界条件来模拟尾流撞击效应(wakeimpactingeffect,首字母缩写为WIT),证实了合理组织各个非定常扰动的相互作用可以提升叶栅的气动性能,并分析了非定常扰动之间相互作用从而导致气动性能变化的机理。 展开更多
关键词 数值模拟 二维亚声压气机 叶栅 气动性能 尾流撞击效应 旋涡脱落频率
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尾流撞击效应对轴流压气机下游叶排涡面的影响 被引量:5
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作者 周晓勃 周盛 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期608-614,共7页
针对某高负荷高压压气机末级,通过研究上游转子尾迹涡面周期性扫掠对下游静子涡面的影响,从涡面非定常作用的角度分析流场时空结构.结果表明,流场性能的改善与涡面时空结构相对应,尾迹涡面同分离涡面的相互作用可显著降低流动损失;与上... 针对某高负荷高压压气机末级,通过研究上游转子尾迹涡面周期性扫掠对下游静子涡面的影响,从涡面非定常作用的角度分析流场时空结构.结果表明,流场性能的改善与涡面时空结构相对应,尾迹涡面同分离涡面的相互作用可显著降低流动损失;与上游尾迹涡面发生耦合的是叶片尾缘旋涡交替脱落频率而非吸力面前缘分离涡不稳定频率. 展开更多
关键词 轴流压气机 流场时空结构 尾流撞击效应 涡面
原文传递
火箭弹尾流冲击效应研究
7
作者 曲普 姜瑞洲 孙耀东 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期9-15,共7页
以火箭弹尾流场及发射平台为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立火箭弹尾焰燃气流场数学物理模型进行计算。分析火箭弹尾焰射流与发射平台的相互作用,探究燃气流场速度、温度和压力等参数分布特性,并研... 以火箭弹尾流场及发射平台为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立火箭弹尾焰燃气流场数学物理模型进行计算。分析火箭弹尾焰射流与发射平台的相互作用,探究燃气流场速度、温度和压力等参数分布特性,并研究发射过程中尾焰燃气流对发射平台的冲击效应,得到发射平台关注区域表面压力、温度变化规律。之后对不同材料表面进行数值模拟及实验模拟对比,研究结果表明由钢材料替换铝材料后,钢材料表面温度低于熔点,可减小温度对平台的影响,为火箭弹发射平台防护及优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 火箭弹 尾流场 冲击效应 防护优化 数值模拟
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非对称激励对叶栅流场时空结构及特性的影响
8
作者 闫嘉超 袁巍 周盛 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期401-409,共9页
基于非定常耦合流动的研究采用导叶非对称周向分布时,可以通过非对称尾流撞击效应实现比对称周向分布更好的气动性能.为了探索非对称激励下的非定常耦合流动特点,首先以单个槽道的时间非均匀射流激励形成的间歇耦合流动研究为基础,分析... 基于非定常耦合流动的研究采用导叶非对称周向分布时,可以通过非对称尾流撞击效应实现比对称周向分布更好的气动性能.为了探索非对称激励下的非定常耦合流动特点,首先以单个槽道的时间非均匀射流激励形成的间歇耦合流动研究为基础,分析了时间非均匀激励对二维叶栅流场时空结构的影响.然后通过对采用非对称导叶的某低速轴流压气机的叶中截面二维流场进行1/4周的数值模拟,分析了周向非均匀分布导叶对下游转子流场时空结构的影响,最后通过实验对前面所得到的结论进行验证.认为通过周向非均匀导叶实现流场的耦合流动时,激励区的长度决定了激励效果的好坏,而缓冲区内加入离散导叶可以提升转子流场时空结构品质改善压气机性能. 展开更多
关键词 非定常耦合流动 尾流撞击效应 非对称 时空结构 离散导叶
原文传递
固体火箭尾流场对舱体冲击效应研究
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作者 刘毅 曲普 +1 位作者 李强 姜瑞洲 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第2期90-96,共7页
火箭燃气射流对搭载平台的冲击效应是搭载平台表面防护和结构设计的重要依据。为研究不同射角下高速射流对舱体的冲击效果,基于有限体积法,采用SST k-ω湍流模型,建立固体火箭发射过程的三维仿真物理模型。分别在70°射角和56°... 火箭燃气射流对搭载平台的冲击效应是搭载平台表面防护和结构设计的重要依据。为研究不同射角下高速射流对舱体的冲击效果,基于有限体积法,采用SST k-ω湍流模型,建立固体火箭发射过程的三维仿真物理模型。分别在70°射角和56°射角工况下,对固体火箭发动机喷出的燃气射流进行数值模拟,得到了不同时刻射流的特性以及两射角下舱体上表面受射流影响情况,分析射流对舱体表面的冲击效应。分析结果表明,射流冲出喷管后在空气中膨胀,形成曲面激波。抵达舱体表面后压缩,产生高温高压区,随后温度和压力沿舱体表面流动逐渐降低。舱体表面温度和压力变化趋势相一致,56°射角时舱体表面温度较低,受到的冲击效应更大。 展开更多
关键词 尾流场 燃气射流 数值模拟 冲击效应
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