期刊文献+
共找到801篇文章
< 1 2 41 >
每页显示 20 50 100
Performance analysis of scramjet including magnetohydrodynamic power generation after combustor
1
作者 LIU Chenyuan WU Shaoxun MENG Hao 《推进技术》 北大核心 2025年第8期15-28,共14页
To investigate the overall performance of reverse energy bypass scramjet,firstly a variable spe⁃cific heat method combined with a chemical balance calculation module for combustion products were used to es⁃tablish a b... To investigate the overall performance of reverse energy bypass scramjet,firstly a variable spe⁃cific heat method combined with a chemical balance calculation module for combustion products were used to es⁃tablish a benchmark scramjet performance evaluation model.Based on the test data of typical flying point of Mach 7 with the altitude of 29 km,the reliability of the model was verified.The deviations of parameters such as the to⁃tal pressure loss of combustor between the model and the test data were analyzed.Furtherly,an analytical method for post-combustion magnetohydrodynamic power generation was established;by embedding the above method into the overall performance evaluation model,performance prediction considering the power generation effect was realized.Finally,based on the above model,variety regulations of the inlet and the outlet parameters of the power generation channel and performance parameters including the engine specific impulse and the unit thrust under different enthalpy extraction ratios and load factors were analyzed.It could be concluded that the model can reliably predict the variations of key parameters.As the value of the load factor increases,the value of the conduc⁃tivity required to reach the specified enthalpy extraction ratio first decreases and then increases,which is approxi⁃mately parabolic.In order to reduce the demand for the gas conductivity for MHD power generation,the load fac⁃tor should be around 0.5.When the load factor is 0.4 and the magnetic induction intensity is 2.5 T,if the enthalpy extraction ratio reaches 0.5%,the engine specific impulse performance reduces about 3.58%. 展开更多
关键词 scramjet Energy bypass Magnetohydrodynamic power generation Chemical balance Performance evaluation
原文传递
Influence of injection positions on combustion performance in kerosene-fueled multi-cavity Scramjet combustor
2
作者 Fangbin LIU Rongchun ZHANG +1 位作者 Riheng ZHENG Qiang SUN 《Chinese Journal of Aeronautics》 2025年第5期92-108,共17页
The kerosene-fueled Scramjet with multi-cavity combustor has the potential to serve aspropulsion system for hypersonic flight.However,the impact of injection positions on combustionperformance and mechanism at high Ma... The kerosene-fueled Scramjet with multi-cavity combustor has the potential to serve aspropulsion system for hypersonic flight.However,the impact of injection positions on combustionperformance and mechanism at high Mach numbers remains uncertain.Therefore,a comparativestudy was conducted using numerical methods to explore multi-cavity Scramjet combustor perfor-mance at a flight Mach number 7.0 with different injection positions.The combustor is equippedwith 6 cavities arranged in three groups along the flow direction,each consisting of two cavities per-pendicular to the flow.It is shown that the injection location significantly influences combustionperformance:Front-injection yields higher combustion efficiency than post-injection,but post-injection is advantageous for the intake start.Additionally,regardless of injection positions,themainstream flow state near the cavities behind the injection can be categorized as supersonic flow,supersonic-subsonic coexistence flow,and subsonic flow.The optimal length from the downstreamto the trailing edge of the cavities behind the injection for achieving maximum combustion effi-ciency is determined.Further extension beyond this optimal length does not significantly increasethe combustion efficiency.In addition,the optimal length varies with different injection positions-specifically,it is about 60%longer with post-injection conditions than with front-injection con-ditions in this investigation.Moreover,significant secondary combustion within the cavities leadingto improved efficiency only occurs when mainstream flow state is either supersonic flow orsupersonic-subsonic coexistence flow.Also,with a well-optimized design,the kerosene-fueledmulti-cavity Scramjet can achieve enhanced combustion efficiency,which shows relatively smallvariation across a wide range of equivalence ratios.This might be caused by the effects of interac-tion among these multiple cavities.Therefore,these research findings can provide valuable insightsfor designing and optimizing the kerosene-fueled multi-cavity combustor in Scramjet at high Machnumbers. 展开更多
关键词 scramjet INJECTION Combustion performance Optimization MULTI-CAVITY
原文传递
Adaptive reverse Monte Carlo method and evaluation for infrared radiation characteristics of scramjet
3
作者 Xinyuan LIU Yongqiang SHI +3 位作者 Qingzhen YANG Huicheng YANG Xubo DU Xufei WANG 《Chinese Journal of Aeronautics》 2025年第8期187-203,共17页
Scramjet is the most promising propulsion system for Air-breathing Hypersonic Vehicle(AHV),and the Infrared(IR)radiation it emits is critical for early warning,detection,and identification of such weapons.This work pr... Scramjet is the most promising propulsion system for Air-breathing Hypersonic Vehicle(AHV),and the Infrared(IR)radiation it emits is critical for early warning,detection,and identification of such weapons.This work proposes an Adaptive Reverse Monte Carlo(ARMC)method and develops an analytical model for the IR radiation of scramjet considering gaseous kerosene and hydrogen fueled conditions.The evaluation studies show that at a global equivalence ratio of 0.8,the IR radiation from hydrogen-fueled plume is predominantly from H_(2)O and spectral peak is 1.53 kW·Sr^(-1)·μm^(-1)at the 2.7μm band,while the kerosene-fueled plume exhibits a spectral intensity approaching 7.0 kW·Sr^(-1)·μm^(-1)at the 4.3μm band.At the backward detection angle,both types of scramjets exhibit spectral peaks within the 1.3-1.4μm band,with intensities around10 kW·Sr^(-1)·μm^(-1).The integral radiation intensity of hydrogen-fueled scramjet is generally higher than kerosene-fueled scramjet,particularly in 1-3μm band.Meanwhile,at wide detection angles,the solid walls become the predominant radiation source.The radiation intensity is highest in1-3μm and weakest in 8-14μm band,with values of 21.5 kW·Sr^(-1)and 0.57 kW·Sr^(-1)at the backward detection angles,respectively.Significant variations in the radiation contributions from gases and solids are observed across different bands under the two fuel conditions,especially within 3-5μm band.This research provides valuable insights into the IR radiation characteristics of scramjets,which can aid in the development of IR detection systems for AHV. 展开更多
关键词 HYPERSONIC Infrared radiation Monte Carlo methods scramjet Statistical variance
原文传递
Numerical simulation on the combustion characteristics of scramjet at high Mach number
4
作者 Jiahang Li Zhaoyang Xia +3 位作者 Mi Yan Hao Zhang Jinfeng Dang Majie Zhao 《Defence Technology(防务技术)》 2025年第8期155-165,共11页
To investigate the problem of ethylene jet mixing and combustion in the scramjet at high Mach number(Ma = 8), numerical simulations were carried out for different equivalent ratios at cold and combustion conditions, i... To investigate the problem of ethylene jet mixing and combustion in the scramjet at high Mach number(Ma = 8), numerical simulations were carried out for different equivalent ratios at cold and combustion conditions, in which three-dimensional steady compressible RANS and k-ω SST turbulence model were adopted. It demonstrates that as the equivalence ratio increases from 0.42 to 1.08, the combustion becomes more intensified, and the higher backpressure pushes flame to propagate upstream. The supersonic combustion region in the combustor decreases from 92% to 85% with the increase of equivalence ratio from 0.42 to 1.08, resulting in the transition of the combustor from scram-mode to dual-mode. Both mixing and combustion efficiencies decrease by 35% and 16% respectively when the equivalence ratio increases from 0.42 to 1.08, indicating that the high equivalence ratio is unfavorable to the mixing and combustion processes. Combustion mode analysis reveals that the flame in the cavity under the high Mach number is dominated by non-premixed flames, i.e., more than 95% behaves as non-premixed mode, and the heat release is also mainly contributed by non-premixed flame. Increasing the equivalence ratio is beneficial to the thrust performance. Although the viscous force hardly changes with equivalence ratio, the percentage of pressure force used to balance the viscous force increases gradually,which limits the engine performance. 展开更多
关键词 scramjet High Mach number Equivalence ratio Combustion mode Flame structure
在线阅读 下载PDF
Drag reduction characteristics of recirculation flow at rocket base in an RBCC engine under ramjet/scramjet mode
5
作者 Menglei LI Mingbo SUN +6 位作者 Peibo LI Daoning YANG Bin AN Yizhi YAO Jikai CHEN Taiyu WANG Jiaoru WANG 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第3期104-115,共12页
To reduce the drag generated by the recirculation flow at the rocket base in a RocketBased Combined Cycle(RBCC)engine operating in the ramjet/scramjet mode,a novel annular rocket RBCC engine based on a central plug co... To reduce the drag generated by the recirculation flow at the rocket base in a RocketBased Combined Cycle(RBCC)engine operating in the ramjet/scramjet mode,a novel annular rocket RBCC engine based on a central plug cone was proposed.The performance loss mechanism caused by the recirculation flow at the rocket base and the influence of the plug cone configuration on the thrust performance were studied.Results indicated that the recirculation flow at the rocket base extended through the entire combustor,which creates an extensive range of the"low-kineticenergy zone"at the center and leads to an engine thrust loss.The plug cone serving as a surface structure had a restrictive effect on the internal flow of the engine,making it smoothly transit at the position of the large separation zone.The model RBCC engine could achieve a maximum thrust augmentation of 37.6%with a long plug cone that was twice diameter of the inner isolator.However,a shorter plug cone that was half diameter of the inner isolator proved less effective at reducing the recirculation flow for a supersonic flow and induced an undesirable flow fraction that diminished the thrust performance.Furthermore,the effectiveness of the plug cone increased with the flight Mach number,indicating that it could further broaden the operating speed range of the scramjet mode. 展开更多
关键词 Rocket-based combined cycle Ramjet/scramjet mode Plug cone Drag reduction k-x SST turbulent model
原文传递
新型弹用动力技术发展综述
6
作者 马聪慧 沈欣 +1 位作者 秦飞 孙振华 《航空兵器》 北大核心 2025年第1期73-80,共8页
动力系统是影响战术导弹性能的核心因素之一,作为常规动力装置,固体火箭发动机、涡喷发动机、亚燃冲压发动机日趋成熟,技术进展缓慢。契合导弹更快、更远目标的超燃冲压发动机(Scramjet Engine)和爆震发动机(Detonation Engine)在动力... 动力系统是影响战术导弹性能的核心因素之一,作为常规动力装置,固体火箭发动机、涡喷发动机、亚燃冲压发动机日趋成熟,技术进展缓慢。契合导弹更快、更远目标的超燃冲压发动机(Scramjet Engine)和爆震发动机(Detonation Engine)在动力技术领域具有颠覆性意义,近些年成为研究热点,并支撑了相关导弹研发。本文对超燃冲压发动机和爆震发动机的基本原理和研究进展进行了综述,从导弹应用角度出发,分析了上述两种动力的技术优势和关键技术问题,为相关动力技术的深入研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 弹用动力 超燃冲压发动机 爆震发动机
在线阅读 下载PDF
高速气固两相横向射流数值模拟进展
7
作者 马立坤 徐路淅 +2 位作者 杨鹏年 夏智勋 冯运超 《航空动力学报》 北大核心 2025年第4期101-109,共9页
从数值模拟方法、颗粒弥散特性和颗粒对流动的作用3个方面进行概述,回顾了近些年来国内外对高速气固两相横向射流数值模拟研究的进展。欧拉-拉格朗日方法是高速气固稀疏两相流研究的一般模拟方法,颗粒的分布受射流流动结构和颗粒自身性... 从数值模拟方法、颗粒弥散特性和颗粒对流动的作用3个方面进行概述,回顾了近些年来国内外对高速气固两相横向射流数值模拟研究的进展。欧拉-拉格朗日方法是高速气固稀疏两相流研究的一般模拟方法,颗粒的分布受射流流动结构和颗粒自身性质影响,颗粒在射流流场中的优先聚集与气流密度和涡量相关,大颗粒的引入会改变射流的流动结构,且会削弱湍流强度。认为可进一步改进射流出口边界条件和数值方法以提高模拟的准确性;补充复杂构型和多工况的高精度数据,基于机器学习方法建立快速预测模型。 展开更多
关键词 固体火箭超燃冲压发动机 气固两相流 横向射流 高速气流 两相数值模拟
原文传递
高超声速进气道预喷注技术研究进展与关键问题 被引量:1
8
作者 罗飞腾 渠镇铭 +9 位作者 李海涛 李新珂 姚达豪 陈文娟 龙垚松 韦宝禧 满延进 杨甫江 程强 孔武斌 《航空学报》 北大核心 2025年第8期21-53,共33页
吸气式高超声速推进技术是高超声速飞行器发展的核心支撑,随着高超声速飞行马赫数的不断提升,吸气式高超声速发动机内流面临高焓高速、驻留时间极短等极端条件,给内流燃烧组织、性能提升、速域边界拓展等带来极大困难与挑战。进气道预... 吸气式高超声速推进技术是高超声速飞行器发展的核心支撑,随着高超声速飞行马赫数的不断提升,吸气式高超声速发动机内流面临高焓高速、驻留时间极短等极端条件,给内流燃烧组织、性能提升、速域边界拓展等带来极大困难与挑战。进气道预喷注作为一种新型主动式燃料喷注与混合增强技术被引入高超声速推进系统,为更高马赫数发动机内流流动与燃烧组织、性能匹配与调控、一体化设计优化提供了新的潜在可控因素,已经得到领域的关注与研究重视。基于高马赫数高超声速推进背景需求,对高超声速进气道预喷注技术研究进展与关键问题进行了较为系统的综述分析。首先,阐述了高超声速进气道预喷注概念,分析其中基本气动热力工作过程及耦合作用影响;其次,对高马赫数发动机研究概况进行简要介绍,指出其中重点发展方向及其对进气道预喷注的共性需求;然后,梳理了超声速来流喷注与混合的基本研究认识,指出目前仍缺乏高超声速复杂来流条件下喷注混合的充分认识;最后,系统总结了国内外在高超声速进气道预喷注方面的研究进展,对高超声速进气道预喷注需要解决的主要关键问题进行论述分析,提出了未来研究展望与建议,以促进进气道预喷注技术在高马赫数高超声速推进系统的应用研究与发展。 展开更多
关键词 高超声速推进 超燃冲压发动机 斜爆震发动机 进气道 预喷注 燃料掺混
原文传递
固体超燃冲压发动机燃烧组织技术研究进展
9
作者 李潮隆 夏智勋 +7 位作者 包磊 高显忠 郭正涛 张国斌 马立坤 罗振兵 邵帅 何湘粤 《航空学报》 北大核心 2025年第18期1-19,共19页
固体超燃冲压发动机具有结构简单、存贮便捷、发射速度快、比推力大等突出优势,有望成为未来高超声速导弹的优选动力,具有重要的军事应用价值。基于目前使用固体燃料的超燃冲压发动机燃烧组织技术研究现状,针对固体燃料超燃冲压发动机... 固体超燃冲压发动机具有结构简单、存贮便捷、发射速度快、比推力大等突出优势,有望成为未来高超声速导弹的优选动力,具有重要的军事应用价值。基于目前使用固体燃料的超燃冲压发动机燃烧组织技术研究现状,针对固体燃料超燃冲压发动机、固体火箭超燃冲压发动机和固体粉末超燃冲压发动机这3类典型固体超燃冲压发动机进行了综述。首先,介绍了3类典型固体超燃冲压发动机的工作原理;其次,从发动机燃烧组织技术角度对3类固体超燃冲压发动机的研究进展进行了梳理分析;最后,从工程应用前景和未来发展方向2个方面对3类固体超燃冲压发动机进行了总结与展望。 展开更多
关键词 固体燃料超燃冲压发动机 固体火箭超燃冲压发动机 固体粉末超燃冲压发动机 燃烧组织技术 气固两相流
原文传递
三种湍流对Scramjet燃烧室冷态流场的数值模拟 被引量:3
10
作者 韩省思 刘亮 +2 位作者 叶桃红 朱旻明 陈义良 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期321-325,共5页
为验证从超音速混合层中发展而来的修正可压缩性(包括膨胀可压缩性和结构可压缩性两部分)的k-ε湍流模型对复杂超音速流场的预测能力,对复杂的超音速燃烧冲压发动机(Scramjet)燃烧室冷态流场进行数值模拟.将修正k-ε模型、标准k-ε模型... 为验证从超音速混合层中发展而来的修正可压缩性(包括膨胀可压缩性和结构可压缩性两部分)的k-ε湍流模型对复杂超音速流场的预测能力,对复杂的超音速燃烧冲压发动机(Scramjet)燃烧室冷态流场进行数值模拟.将修正k-ε模型、标准k-ε模型以及标准k-ωSST模型的计算结果与实验结果进行了对比.结果表明,修正k-ε模型能够较好地预测该复杂流场,对湍流动能的预测改进较大,优于k-ωSST的结果,与实验吻合得较好;壁面压力分布以及速度分布在激波附近修正明显,与实验结果更加吻合. 展开更多
关键词 可压缩性修正 scramjet k-ε模型 数值模拟
在线阅读 下载PDF
超声速凹腔燃烧室中液体煤油射流混合过程数值模拟
11
作者 李非 李凡 +4 位作者 杨小龙 张锦成 李佩波 汪洪波 孙明波 《航空学报》 北大核心 2025年第19期189-199,共11页
液体煤油射流一般在凹腔的上游喷注,凹腔内部的燃料分布对后续点火、燃烧过程至关重要,因此喷雾向凹腔内输运的这一混合过程一直以来都备受关注。本文基于欧拉-拉格朗日框架下的两相大涡模拟方法,在来流马赫数2.0、总压1.0 MPa、总温90... 液体煤油射流一般在凹腔的上游喷注,凹腔内部的燃料分布对后续点火、燃烧过程至关重要,因此喷雾向凹腔内输运的这一混合过程一直以来都备受关注。本文基于欧拉-拉格朗日框架下的两相大涡模拟方法,在来流马赫数2.0、总压1.0 MPa、总温900 K条件下对凹腔燃烧室中液体煤油射流的混合过程进行数值研究。考虑常温煤油的蒸发,关注液滴在燃烧室内运动过程中的与壁面的碰撞,重点研究了喷雾从燃烧室下壁面附近卷吸进入凹腔的过程。液滴从喷孔喷出后,在来流作用下向下游扩散,大多数液滴直接跨过凹腔,在凹腔上方主流区域向下游输运,少量(约5.2%)液滴被卷吸进入凹腔。液滴进入凹腔主要包括2种路径,一种是在凹腔前缘通过凹腔剪切层进入,另外一种是从凹腔后缘经回流区进入。在这2种路径上,液滴分别与凹腔上游的壁面以及凹腔后缘碰撞产生飞溅子液滴,飞溅子液滴之后在凹腔中广泛分布。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 凹腔 超声速 液体煤油 液滴碰壁
原文传递
Scramjet尾喷管几何调节方案的计算与实验研究 被引量:5
12
作者 葛建辉 徐惊雷 +1 位作者 庞丽娜 莫建伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1158-1164,共7页
高超声速飞行器飞行接力点和巡航结束点尾喷管冷、热态俯仰力矩差较大,给飞行器的飞行姿态控制造成严重影响。为了减小喷管冷、热态俯仰力矩差,提出了在喷管上膨胀面末端增加移动板进行调节的方案,并进行了详细的三维数值模拟和相应的... 高超声速飞行器飞行接力点和巡航结束点尾喷管冷、热态俯仰力矩差较大,给飞行器的飞行姿态控制造成严重影响。为了减小喷管冷、热态俯仰力矩差,提出了在喷管上膨胀面末端增加移动板进行调节的方案,并进行了详细的三维数值模拟和相应的风洞缩比冷流实验研究。计算结果表明,Ma=4.5时,调节移动板伸出400mm,喷管冷、热态力矩差最大减小21.74%,推力系数损失1.64%;Ma=6.5时,调节移动板喷管冷、热态力矩差可降低77.59%,而推力系数只减小1.35%,调节收益非常明显。最后通过将喷管各调节状态下的冷流缩比实验壁面压力数据与计算结果的对比,证明了该调节方案的计算方法及其结果是可靠的,同时得出该调节方案可以有效地降低冷、热态力矩差的结论。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 尾喷管 几何调节 俯仰力矩差 数值模拟 实验研究
原文传递
高马赫气流中双排横向喷注燃料增混方法数值研究
13
作者 周越寰 张旭 +3 位作者 黄庭隆 于德海 岳连捷 孙波 《推进技术》 北大核心 2025年第3期173-182,共10页
针对高马赫数燃烧室的掺混难题,本文数值研究了入口马赫数4.08条件下流向孔间距、当量比和喷注总压对双排氢燃料喷注掺混规律的影响。相比以往研究仅发现极近流向孔间距有利于近场掺混,本文进一步发现25~70倍孔径的较远流向孔间距能够... 针对高马赫数燃烧室的掺混难题,本文数值研究了入口马赫数4.08条件下流向孔间距、当量比和喷注总压对双排氢燃料喷注掺混规律的影响。相比以往研究仅发现极近流向孔间距有利于近场掺混,本文进一步发现25~70倍孔径的较远流向孔间距能够改善远场掺混,且最佳间距与当量比和喷注总压有关,其对应掺混增益范围为1.16~1.25。给定当量比和孔间距条件下,合理设置喷注总压能进一步改善远场掺混,使掺混增益达1.29。通过剖析流场结构,揭示了双排喷注增强掺混的两种机制,分别与弓形激波等因素降低上游喷注尾迹区的静压和动压相关。其一,较近流向孔间距时,上游喷注尾迹区低静压意味着下游喷注反压比提高,促进下游喷注诱导流动分离,有利于喷孔近场掺混。其二,较远流向孔间距时,上游喷注尾迹区低动压意味着下游喷注动量比提高,能改善下游喷注射流穿透深度,有利于下游远场掺混。实际掺混过程中,总掺混增益是两种机制耦合作用的结果,最佳间距取决于当量比和喷注压力。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 横向射流 双排喷注 增混方法 远场掺混
原文传递
射流-再生通道复合冷却流动方式及流量分配对传热性能的影响规律研究
14
作者 周棋润 李勇 +4 位作者 张劲 张嘉杰 张迎春 马素霞 谢公南 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第10期2116-2124,共9页
为解决超燃冲压发动机更高马赫数飞行时的严苛热挑战问题,本文提出了一种射流-再生通道复合冷却技术,并数值探究了不同流动方式和复合冷却流量分配下超临界正癸烷的传热性能。结果表明:3种流动方式中,射流-横流复合冷却性能最优;以超临... 为解决超燃冲压发动机更高马赫数飞行时的严苛热挑战问题,本文提出了一种射流-再生通道复合冷却技术,并数值探究了不同流动方式和复合冷却流量分配下超临界正癸烷的传热性能。结果表明:3种流动方式中,射流-横流复合冷却性能最优;以超临界正癸烷作为冷却工质,单股射流下最佳配比是横流流量占总流量87.5%,射流流量占总流量12.5%。多股射流(射流孔数为2和3)的最佳配比则为横流流量占总流量75%,射流流量占总流量的25%;对比研究了超临界正癸烷与环境空气的复合冷却传热性能,发现虽然环境空气的冷却效果更好,但传热均匀性较差;而超临界正癸烷复合冷却的温度不均匀性程度更小,整体传热性能更佳。本文研究结果为复合冷却系统流动介质的选择以及流量的合理分配提供了依据。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 热防护 复合冷却 射流冲击 再生冷却 横流 努塞尔数 传热均匀性
在线阅读 下载PDF
全几何约束下的非对称喷管伴随优化设计研究
15
作者 付珂欣 徐惊雷 +1 位作者 刘增旭 俞凯凯 《推进技术》 北大核心 2025年第3期51-60,共10页
为了实现高超声速排气系统与飞行器后体一体化,非对称喷管需要在有限的空间内、严格的几何约束下完成对高温高压气体的高效膨胀,并达到高性能的需求。然而在实际非对称喷管设计中,往往面临着强几何约束、设计变量规模较大等问题,造成现... 为了实现高超声速排气系统与飞行器后体一体化,非对称喷管需要在有限的空间内、严格的几何约束下完成对高温高压气体的高效膨胀,并达到高性能的需求。然而在实际非对称喷管设计中,往往面临着强几何约束、设计变量规模较大等问题,造成现有方法难以完全实现非对称喷管的高效设计。为此,本文采用伴随优化方法针对非对称喷管开展气动设计,分别展开了全几何约束下的推力最优和升力最优两类设计研究。在推力最优设计结果中可得到,优化后的非对称喷管内部压力场分布显著改变,从而使得推力系数相对于初始直壁面喷管增加了5.966%。在升力最优设计中,喷管内下壁面会产生一道弱激波,该道弱激波在喷管上壁面的反射显著提升了上壁面局部的压力,进而使得升力相对于直壁面喷管增加了44.921%。从两类优化结果中可以看到相比初始构型,伴随优化方法可以在实现全几何约束下的非对称喷管设计同时,能够有效保持喷管所需的推力及升力性能。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 非对称喷管 气动优化 离散伴随 几何约束
原文传递
基于TDLAS多线吸收的超燃冲压发动机直连台架燃烧场二维分布测量
16
作者 夏晖晖 张顺平 +5 位作者 杨顺华 阚瑞峰 许振宇 阮俊 姚路 黄安 《实验流体力学》 北大核心 2025年第1期80-86,共7页
本文针对超燃冲压发动机燃烧室扩张段非均匀流场温度和水汽浓度二维分布的高分辨率测量需求,发展了先进的可调谐激光吸收光谱(TDLAS)燃烧场分布重建技术,该技术通过增加激光测量光路上扫描获得的水汽吸收谱线数目,实现场分布重建问题求... 本文针对超燃冲压发动机燃烧室扩张段非均匀流场温度和水汽浓度二维分布的高分辨率测量需求,发展了先进的可调谐激光吸收光谱(TDLAS)燃烧场分布重建技术,该技术通过增加激光测量光路上扫描获得的水汽吸收谱线数目,实现场分布重建问题求解方程数量的增加;通过联立所有交叉光路下吸收光谱获得的吸光度方程,构建以温度和浓度为未知数的最优化目标函数;并采用全局寻优模拟退火算法对目标函数进行求解,实现温度场和水汽分压场的重建。发动机直连台架试验中,采用正交光路布局,设计共16条测量光路(水平5条、垂直11条)的方形光机结构,集成TDLAS测量系统。对5只DFB激光器采用分时直接吸收探测方式,测量频率4 kHz,每条测量光路下可扫描获得5条水汽吸收谱线(7467.77、7444.36、7185.60、7179.75和6807.83 cm),系统在高温炉上开展了多温度台阶标定测试,温度测量偏差在2.7%以内。外场试验中,对16条光路下同步采集到的吸收光谱数据进行离线处理,获得了发动机燃油点火、燃烧、熄火各个状态下的温度场和水汽分压场分布数据。试验结果表明:TDLAS多线吸收测量技术能够实现场分布准确稳定测量,满足发动机复杂燃烧流场诊断和恶劣工况工程应用需求。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 燃烧诊断 场分布二维测量 可调谐激光吸收光谱 全局寻优重建算法
在线阅读 下载PDF
超燃冲压发动机参数设计与飞行器性能评估
17
作者 雒宝鹏 张海瑞 +2 位作者 罗进元 涂建秋 王肖 《宇航学报》 北大核心 2025年第6期1073-1082,共10页
为满足超燃发动机方案论证、飞行器性能评估及飞/发一体化优化设计需求,提出一种创新的超燃冲压发动机参数设计与飞行器性能综合评估方法。该方法通过量化分析发动机进气道、燃烧室、喷管关键设计参数以及飞行器飞行参数对发动机比冲与... 为满足超燃发动机方案论证、飞行器性能评估及飞/发一体化优化设计需求,提出一种创新的超燃冲压发动机参数设计与飞行器性能综合评估方法。该方法通过量化分析发动机进气道、燃烧室、喷管关键设计参数以及飞行器飞行参数对发动机比冲与推力的影响,精准确定发动机核心设计参数。随后,利用自适应伪谱法优化航迹参数,并结合航迹参数对系统性能进行综合评估,深入剖析系统设计参数对飞行器性能的调控作用。通过迭代优化策略,同步确定超燃冲压发动机的最优设计参数与飞行器综合性能指标。研究为发动机参数的科学选型及飞行器性能的持续优化提供了理论支撑与实践指导,仿真验证表明该方法可显著提升飞行器航程。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 飞行器 参数设计 性能评估
在线阅读 下载PDF
超燃冲压发动机中不同燃烧模态下乙烯燃烧释热的敏感因素
18
作者 李凡 刘铭江 +3 位作者 孙明波 赵国焱 马光伟 赵晨翔 《航空学报》 北大核心 2025年第4期94-106,共13页
在马赫数2.52、总压1.34 MPa和总温1650 K的超声速来流条件下,对超燃冲压发动机燃烧室中乙烯燃烧释热的敏感因素开展实验研究。系统分析和对比了发动机中隔离段长度、喷注距离、凹腔深度、喉部大小等关键构型参数对乙烯燃烧释热的影响,... 在马赫数2.52、总压1.34 MPa和总温1650 K的超声速来流条件下,对超燃冲压发动机燃烧室中乙烯燃烧释热的敏感因素开展实验研究。系统分析和对比了发动机中隔离段长度、喷注距离、凹腔深度、喉部大小等关键构型参数对乙烯燃烧释热的影响,结果表明乙烯燃烧释热对构型参数的敏感度与燃烧模态紧密相关。当燃烧处于纯超燃模态时,燃烧释热对构型参数的变化不敏感,而当燃烧处于双模态超燃(超燃模态)时则相反,之后随着当量比增加,燃烧逐渐过渡为双模态亚燃(亚燃模态)时,燃烧释热对构型参数变化的敏感度逐渐下降。总的来说,不同构型参数对燃烧释热的影响程度从高到低依次是喉部大小>隔离段长度>喷注距离>凹腔深度。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 凹腔 超声速流动 燃烧释热 燃烧模态
原文传递
镁粉二次燃烧增强碳氢燃料冲压发动机推力
19
作者 王旭 刘佳迅 +4 位作者 刘永祺 窦苏沂 李庆宇 徐旭 杨庆春 《航空学报》 北大核心 2025年第18期35-49,共15页
为了验证在碳氢燃料冲压发动机完全燃烧气体中加入镁粉二次燃烧以提升发动机推力性能方案的可行性,搭建了粉末增强型冲压发动机试验系统。在模拟马赫数6.0和30 km飞行条件下开展了发动机试验,并通过改进推力测量方法来获得镁粉超燃冲压... 为了验证在碳氢燃料冲压发动机完全燃烧气体中加入镁粉二次燃烧以提升发动机推力性能方案的可行性,搭建了粉末增强型冲压发动机试验系统。在模拟马赫数6.0和30 km飞行条件下开展了发动机试验,并通过改进推力测量方法来获得镁粉超燃冲压发动机燃烧室推力和燃烧性能参数。试验围绕发动机方案可行性、粉/燃气比以及粉末滞留距离对推力性能的影响展开研究。结果表明:该方案具备可行性。镁粉主要与发动机燃气中水蒸气和二氧化碳反应,且水蒸气占主导。在喷注13%镁粉时发动机比推力增益达到86.6%,对应燃烧效率为65.1%。综合考虑发动机尺寸与发动机性能时,粉末滞留距离与燃烧室总长比建议设定在0.62附近。 展开更多
关键词 金属燃料 碳氢燃料 粉末超燃冲压发动机 镁粉 推力性能
原文传递
氨/氢混合燃料超燃冲压发动机模拟仿真研究
20
作者 林泽峰 姜雪 +3 位作者 张天琦 张英佳 黄佐华 颜应文 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第6期1-10,共10页
为推进飞行器燃料向无碳、可持续化转型,针对氨/氢混合燃料在超燃冲压发动机中的应用开展了燃烧数值模拟研究。首先,采用德国航空航天中心(DLR)燃烧室结构,建立超燃冲压发动机燃烧室模型,并对该模型在冷态和热态工况下的可靠性进行验证... 为推进飞行器燃料向无碳、可持续化转型,针对氨/氢混合燃料在超燃冲压发动机中的应用开展了燃烧数值模拟研究。首先,采用德国航空航天中心(DLR)燃烧室结构,建立超燃冲压发动机燃烧室模型,并对该模型在冷态和热态工况下的可靠性进行验证;接着,开展了不同比例氨燃料掺混工况下的数值计算和燃烧特性分析。研究发现:随着整体燃料中氨燃料质量分数的增加,燃烧室内反应温度有所降低,燃料型NO_(x)的产量显著增加;由于氨燃料化学反应活性低,在高速流场中难以充分燃尽,掺混燃料后,燃烧效率相较纯氢气工况有明显下降;当氨燃料质量分数为30%时无法稳定燃烧,提高进气来流压力、进气温度和燃料温度均能够达到稳定燃烧边界拓展的效果。该研究为认识超声速燃烧中湍流与燃烧化学相互作用的规律提供了参考,同时为氨燃料超声发动机的设计与优化提供了性能预测依据。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 氨燃料 混合燃料
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 41 下一页 到第
使用帮助 返回顶部