考虑黏土蠕变特性的大埋深盾构复推总推力增量解析解研究 被引量：1

1

作者 王树英 钟嘉政 +1 位作者 付循伟 龚振宇 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期139-150,共12页

由于黏土存在蠕变效应,黏土地层中盾构长时间停机会诱发盾构复推总推力增量过大、盾构姿态难以控制、管片易破损等次生风险等问题,将黏土地层视为Burgers黏弹性体,构建考虑地层应力和蠕变特性的大埋深圆截面隧洞简化力学模型,根据黏弹... 由于黏土存在蠕变效应,黏土地层中盾构长时间停机会诱发盾构复推总推力增量过大、盾构姿态难以控制、管片易破损等次生风险等问题,将黏土地层视为Burgers黏弹性体,构建考虑地层应力和蠕变特性的大埋深圆截面隧洞简化力学模型,根据黏弹性理论推导盾壳-地层径向接触应力的黏弹性解,进而通过积分和分段计算求解复推总推力增量与停机时间的理论关系式。结合水工盾构隧洞停机实例,对比复推总推力增量实际值与理论值。研究结果表明:复推总推力增量实际值与理论值平均相对误差为13.81%,验证了该解析解的可靠性;隧洞埋深越大,复推总推力增量越大,表明大埋深段停机需更关注复推推力控制;盾壳-地层界面摩阻力随超挖间隙增大而减小,而复推总推力增量随之增大;此外,总推力增量随着盾壳-地层界面摩擦因数减小而显著减小。因此,设置合适的超挖间隙和长时间停机时采取往盾壳外注入膨润土等润滑减阻措施能有效预防大埋深段停机的次生风险。 展开更多

关键词 黏土蠕变特性 盾壳-地层接触应力 复推总推力增量 超挖间隙 摩擦因数

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考虑刀盘推力的泥水盾构隧道开挖面平衡机理研究及应用 被引量：3

2

作者 段丽敏 王建 +3 位作者 侯丽平 鲁洋 闵凡路 毛子铭 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1556-1562,共7页

现有泥水盾构隧道开挖面平衡机理中,开挖面的支护多认为全部由泥浆压力提供,刀盘推力在支护中的作用少有提及。针对穿沁泥水盾构隧洞工程存在的开挖面支护具体问题,结合开挖面支护主控参数分析,揭示了考虑刀盘推力的泥水盾构隧道开挖面... 现有泥水盾构隧道开挖面平衡机理中,开挖面的支护多认为全部由泥浆压力提供,刀盘推力在支护中的作用少有提及。针对穿沁泥水盾构隧洞工程存在的开挖面支护具体问题,结合开挖面支护主控参数分析,揭示了考虑刀盘推力的泥水盾构隧道开挖面平衡机理,给出了刀盘推力具体表达式。运用所揭示的平衡机理,结合提出的一种盾壳外侧摩阻力估计方法,对该工程的3个重点穿越段进行了开挖面支护力计算和稳定分析。研究表明:3个重点穿越段的掘进中,刀盘推力分别占开挖面支护力的21%,24%,11%;同时考虑泥浆压力和刀盘推力的开挖面支护力,与仅考虑泥浆压力相比,在开挖面前方的轴向水土合力存在区间内占比分别由0,0和78%分别提高至78%,32%和88%,表明刀盘推力在开挖面支护中发挥了重要作用。 展开更多

关键词 泥水盾构 开挖面 支护 稳定 刀盘推力 总推力 泥浆压力

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盾构推进系统三向末端输出力和力矩分析及其应用研究

3

作者 李云仙 张智豪 +3 位作者 杨引尊 李然 刘四进 马浴阳 《土木工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期39-46,共8页

盾构掘进机的三向末端输出力和力矩作是盾构掘进过程中的重要参数,其影响盾构施工安全性,还确保了盾构机姿态的控制。本文构建了盾构推进系统的力雅可比矩阵,建立了三向末端输出力和力矩椭球方程,并对盾构推进系统的位置变化和位姿变化... 盾构掘进机的三向末端输出力和力矩作是盾构掘进过程中的重要参数,其影响盾构施工安全性,还确保了盾构机姿态的控制。本文构建了盾构推进系统的力雅可比矩阵,建立了三向末端输出力和力矩椭球方程,并对盾构推进系统的位置变化和位姿变化进行了敏感性分析。依托京滨城际铁路隧道盾构区间,分析了掘进推力变化过程中盾构机推进系统的三向末端输出力和力矩的变化。研究结果表明:盾构机的纵向移动和滚动对盾构推进系统的三向末端输出力和力矩产生影响。因此需要提前调整横向力、垂向力以及滚动力矩以满足掘进要求。盾构推进系统在总推力实时变化的情况下,仍具有良好的抗干扰能力、稳定性以及调节能力。本研究为大直径泥水盾构施工优化控制提供了理论依据,具有重要的理论意义和实际应用价值。 展开更多

关键词 盾构隧道 三向末端输出力 推进系统 总推力 姿态变化

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岩溶地区土压平衡盾构机主要掘进参数研究

4

作者 李鹏飞 《现代交通技术》 2024年第4期13-17,共5页

为研究岩溶地区土压平衡盾构机主要掘进参数的控制问题,依托贵阳轨道交通3号线一期工程中具有代表性的四皂区间(四方河站—皂角井站)盾构施工项目,统计分析盾构机的总推力、刀盘扭矩、掘进速度、土仓压力4个主要掘进参数,并采用数理统... 为研究岩溶地区土压平衡盾构机主要掘进参数的控制问题,依托贵阳轨道交通3号线一期工程中具有代表性的四皂区间(四方河站—皂角井站)盾构施工项目,统计分析盾构机的总推力、刀盘扭矩、掘进速度、土仓压力4个主要掘进参数,并采用数理统计方法研究参数的相关性及影响因素。结果表明:在岩溶地区,土压平衡盾构机主要掘进参数的实际控制值符合正态分布规律;受特殊地质条件影响,各参数的相关性较弱。研究成果可为类似隧道工程提供参考。 展开更多

关键词 土压平衡盾构 总推力 刀盘扭矩 掘进速度 土仓压力

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土压平衡式盾构机掘进性能评价方法 被引量：19

5

作者 郭伟 李楠 +1 位作者 王磊 刘建琴 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期379-385,共7页

盾构机掘进性能是盾构机设计性能和施工操作复杂耦合作用的结果,依据盾构机掘进参数评价其掘进性能对盾构机刀盘结构设计和施工参数设定具有重要意义.在掘进参数基础上确定了影响土压平衡式盾构机掘进性能的评价指标,推导出刀盘扭矩和... 盾构机掘进性能是盾构机设计性能和施工操作复杂耦合作用的结果,依据盾构机掘进参数评价其掘进性能对盾构机刀盘结构设计和施工参数设定具有重要意义.在掘进参数基础上确定了影响土压平衡式盾构机掘进性能的评价指标,推导出刀盘扭矩和盾体推力的理论公式,基于性能评价指标构建了包括掘进能耗和效率的盾构机性能评价函数,并提出了盾构机掘进性能的参数化评价方法;通过结合现场施工数据对盾构机掘进性能进行了分析和评价,得出了掘进参数改进方法,并验证了其理论的正确性.该评价方法通过分析盾构机参数和地质参数可以评价盾构机掘进性能,并提供盾构机刀盘设计理论和施工参数设定方法. 展开更多

关键词 土压平衡 性能评价函数 总推力 刀盘扭矩

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基于力学分析的TBM掘进总推力预测模型研究 被引量：22

6

作者 周思阳 亢一澜 +1 位作者 苏翠侠 张茜 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第20期76-82,共7页

提出一种基于力学分析的全断面岩石隧道掘进机(Tunnel boring machine,TBM)掘进装备总推力的预测建模方法。在TBM装备掘进过程中,总推力的影响因素多且复杂,主要包括施工地质条件、装备结构特征、装备掘进状态等几类核心参量。从分析装... 提出一种基于力学分析的全断面岩石隧道掘进机(Tunnel boring machine,TBM)掘进装备总推力的预测建模方法。在TBM装备掘进过程中,总推力的影响因素多且复杂,主要包括施工地质条件、装备结构特征、装备掘进状态等几类核心参量。从分析装备与地质间相互作用的力学特征入手,通过求解滚刀与岩石接触弧线上岩石单元体的极限应力状态,建立能反映地质、操作等关键参量影响的刀盘破岩力计算表达式。在刀盘载荷分析基础上,补充考虑装备护盾、后续设备等部件上作用的载荷分量,建立TBM装备掘进总推力预测模型,并结合我国两个典型工程案例对所建模型进行分析与验证。进一步引入单位贯入度对应总推力值,作为讨论TBM载荷地质适应性的指标,近似剥离操作参数的影响,分析载荷与地质参数间的内在相关关系。分析结果表明,在各个地质参数中,单轴抗压强度是对掘进总推力起到核心影响的关键地质参数,与单位贯入度对应的总推力间存在近似的线性关系。本工作可对不同地质条件与不同操作状态下,TBM装备掘进总推力进行预估计算,为装备载荷的优化设计与智能控制提供参考依据。 展开更多

关键词 预测模型 TBM 总推力 力学分析 地质适应性

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土压平衡模型盾构掘进试验研究 被引量：46

7

作者 李向红 傅德明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1101-1105,共5页

土压平衡盾构掘进是软土地区地铁隧道施工的主要方法之一,然而,它在不同的土层中的适应性是不一样的。为研究土压平衡盾构机的盾构施工参数以及刀盘开口率对土层的适应性,在新建立的大型盾构模拟试验平台上,利用直径为1.8m的土压平衡模... 土压平衡盾构掘进是软土地区地铁隧道施工的主要方法之一,然而,它在不同的土层中的适应性是不一样的。为研究土压平衡盾构机的盾构施工参数以及刀盘开口率对土层的适应性,在新建立的大型盾构模拟试验平台上,利用直径为1.8m的土压平衡模型盾构机在软土、砂土、砂砾土层中进行了盾构掘进模拟试验。试验平台的监测系统实时采集了盾构推进过程中的各种工作参数,通过分析试验数据,本文尝试对盾构掘进过程中土舱内外土压力的相关关系、刀盘扭矩和推力的变化及其影响因素进行了试验研究,还研究了不同刀盘开口率对盾构总推力和刀盘扭矩的影响规律,研究结果对土压平衡盾构机的设计和施工具有参考意义。 展开更多

关键词 土压平衡模型盾构 刀盘扭矩 土舱土压力 总推力 刀盘开口率

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盾构装备掘进总推力的反演识别与力学建模 被引量：10

8

作者 郑峥 张茜 亢一澜 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第21期31-37,共7页

盾构掘进载荷与装备地质适应性密切相关,有效地控制掘进推力载荷是保证装备安全施工与提高掘进效率的关键环节。分析盾构掘进中总推力的特点,以及掘进参数、地质参数与装备构型参数等对掘进总推力的影响,利用力学分析与量纲分析的方法,... 盾构掘进载荷与装备地质适应性密切相关,有效地控制掘进推力载荷是保证装备安全施工与提高掘进效率的关键环节。分析盾构掘进中总推力的特点,以及掘进参数、地质参数与装备构型参数等对掘进总推力的影响,利用力学分析与量纲分析的方法,建立掘进总推力力学模型。采用多元回归的方法,处理工程实测数据,对掘进总推力力学模型中的系数进行反演识别。结合天津地铁九号线十一经路站至大直沽西路站施工段的工程实测数据,采用统计学分析方法,讨论掘进总推力力学模型的计算残差。通过海量工程实测数据与力学模型预估结果比较,讨论掘进总推力力学模型的适用性。分析表明,所建立的总推力力学模型能够反映掘进总推力与掘进速度以及地质参数等主要影响因素间的相互影响规律,可以为施工中总推力的合理选取与控制提供参考。 展开更多

关键词 海量工程数据 盾构总推力 力学建模 量纲分析 残差分析

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盾构机总推力反算滚刀法向破岩力探讨 被引量：4

9

作者 吴起星 黄威然 马宏伟 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期485-489,494,共6页

分析了盾构机掘进过程的受力状况,建立了盾构机滚刀法向破岩力与掘进总推力之间的量化关系,提出了利用盾构机实测总推力反算滚刀破岩力的方法与步骤.以广州地铁三号线北延段盾构掘进工程为例,验证了本研究提出的方法,计算结果与Rostami... 分析了盾构机掘进过程的受力状况,建立了盾构机滚刀法向破岩力与掘进总推力之间的量化关系,提出了利用盾构机实测总推力反算滚刀破岩力的方法与步骤.以广州地铁三号线北延段盾构掘进工程为例,验证了本研究提出的方法,计算结果与Rostami预测值具有一致性,并指出反算法向破岩力的关键在于盾构机外壳与周围地层的摩阻力计算,取决于盾构机外壳所受压力的合理估算及盾壳与地层摩擦系数和侧压力系数的正确选取. 展开更多

关键词 盾构机 总推力 盘形滚刀 法向破岩力

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某型涡扇发动机尾喷管流动特性研究 被引量：13

10

作者 齐海帆 高扬 +1 位作者 郝晓乐 朱彦伟 《航空发动机》 2015年第1期48-52,共5页

针对某型双涵道分开排气涡扇发动机尾喷管模型的流动特性进行了数值计算研究和试验验证。利用NASA典型尾喷管模型的推力系数对比研究结果验证了数值方法的可行性,采用验证后的数值方法获得了不同飞行条件下和发动机工作状态下某型发动... 针对某型双涵道分开排气涡扇发动机尾喷管模型的流动特性进行了数值计算研究和试验验证。利用NASA典型尾喷管模型的推力系数对比研究结果验证了数值方法的可行性,采用验证后的数值方法获得了不同飞行条件下和发动机工作状态下某型发动机尾喷管模型内、外涵道的流量系数和推力系数数据及其变化规律,并将数值计算结果与该型发动机在相同工况下的地面台架试验数据进行对比。结果表明:在试验工况全范围内,发动机进口空气流量的计算值与试验值的最大偏差为1.8%,总推力的计算值与试验值的最大偏差不超过±0.5%。 展开更多

关键词 尾喷管 流动特性 涡扇发动机 数值计算 地面台架试验 总推力

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上海深部特殊地层地铁施工控制技术研究 被引量：3

11

作者 戴志仁 白云 +1 位作者 彭芳乐 廖少明 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期821-827,844,共8页

面对大都市新一轮大规模大深度盾构施工的来临,以某区间隧道工程实例为背景,针对盾构穿越上海深部硬粘土与承压水砂层的特殊复合地层,从盾构机总推力、推进速度与盾构姿态等施工参数入手,对管片的破碎情况做了调查分析,最后对地表的纵... 面对大都市新一轮大规模大深度盾构施工的来临,以某区间隧道工程实例为背景,针对盾构穿越上海深部硬粘土与承压水砂层的特殊复合地层,从盾构机总推力、推进速度与盾构姿态等施工参数入手,对管片的破碎情况做了调查分析,最后对地表的纵、横向沉降曲线作了深入的分析,明确了施工中掘进效率下降,盾构偏离设计轴线,管片破碎严重,地表沉降变形加剧的主要原因,得出了地层的变形规律,并提出了相应的控制措施,研究结果为后续类似工程的设计与施工积累经验。 展开更多

关键词 盾构隧道 总推力 推进速度 高程 管片 沉降曲线

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砂土-灰岩地层泥水平衡盾构机泥水舱压力及总推力计算模型 被引量：8

12

作者 方晓填 童华炜 +2 位作者 袁杰 谢健曦 王杨虎 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第12期288-297,共10页

泥水平衡盾构机在上软下硬的砂土-灰岩复合地层中掘进,掘进参数的确定难度较大。在均一地层中,砂土地层中掘进参数的计算包括泥水舱压力和总推力,灰岩层中由于岩体自稳性好,因此只需考虑总推力即可。基于太沙基松弛土压力理论推导均一... 泥水平衡盾构机在上软下硬的砂土-灰岩复合地层中掘进,掘进参数的确定难度较大。在均一地层中,砂土地层中掘进参数的计算包括泥水舱压力和总推力,灰岩层中由于岩体自稳性好,因此只需考虑总推力即可。基于太沙基松弛土压力理论推导均一地层中泥水舱压力和总推力的计算模型,以均一地层的计算模型为基础推导出砂土-灰岩复合地层泥水平衡盾构机泥水舱压力及总推力的计算模型,并结合实际工程验证了模型的正确性。研究成果可为盾构机在复合地层的施工参数确定提供新思路,并为后续类似工程提供参考。 展开更多

关键词 复合地层 盾构机 泥水舱压力 总推力 计算模型

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燃烧室长度对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能的影响 被引量：6

13

作者 陶欢 魏志军 +2 位作者 迟鸿伟 孙巍伟 王宁飞 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期598-607,共10页

基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,通过分别改变燃烧室等直段长度和扩张段长度,对不同总长的燃烧室工作过程进行数值模拟.采用基于压力的2阶迎风差分数值方法,物理模型为轴对称结构,燃烧模型采用有限速率/涡耗散模... 基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,通过分别改变燃烧室等直段长度和扩张段长度,对不同总长的燃烧室工作过程进行数值模拟.采用基于压力的2阶迎风差分数值方法,物理模型为轴对称结构,燃烧模型采用有限速率/涡耗散模型(finite-rate/eddy-dissipation),湍流模型采用SST(shear stress transport)k-ω模型.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)燃料进口边界由用户自定义函数的方式给定,分别分析了不同长度,即不同等直段长度或扩张段长度下超燃冲压发动机燃烧室内流场特性及其性能变化.结果表明:随着等直段长度的增大,燃烧室出口处燃烧效率逐渐减小,从72.74%降低至66.81%,而燃烧室内总压损失逐渐减小,燃烧室推力逐渐增大,可由85.83N增加至108.55N;改变扩张段长度,发现扩长段长度变化对燃烧室流场结构的影响较小,随着扩张段长度的增大,燃烧室出口燃烧效率和燃烧室推力都略微减小.在燃烧室长度的设计范围内,增大等直段的长度要比增大扩张段长度对提升燃烧室各项性能有帮助. 展开更多

关键词 固体燃料超燃冲压发动机 燃烧室长度 燃烧效率 总压损失 燃烧室推力

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富水砂卵石地层盾构隧道微扰动施工关键技术 被引量：19

14

作者 戴志仁 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期88-96,共9页

基于近年来富水砂卵石地层中盾构隧道工程遇到的典型问题,对开挖面平衡与盾构掘进、管片拼装、隧道上浮与隧道轴线控制、刀具检修以及风险源加固等方面进行研究。结果表明:螺旋排土—泥膜支护理念兼具泥水盾构开挖面稳定与土压盾构排土... 基于近年来富水砂卵石地层中盾构隧道工程遇到的典型问题,对开挖面平衡与盾构掘进、管片拼装、隧道上浮与隧道轴线控制、刀具检修以及风险源加固等方面进行研究。结果表明:螺旋排土—泥膜支护理念兼具泥水盾构开挖面稳定与土压盾构排土简便的特点,可实现保压掘进和微扰动施工控制;基于盾构掘进总推力分析,明确了盾壳摩阻力的影响及减摩措施,进而改善盾构掘进姿态、减少施工扰动;给出管片接缝螺栓拧紧力矩控制值,可有效减少接缝处管片碎裂、接缝张开和渗漏风险;大比重浆液在控制盾尾后方隧道上浮和隧道纵向稳定性方面具有显著作用,可综合考虑采用大比重浆液、增加隧道纵向刚度、隔断隧道纵向水流通道、严格控制切向分力等措施,确保成型隧道轴线与质量满足设计要求;衡盾泥可在开挖面形成"泥墙",并保持一定的稳定压力以满足刀具更换需要;工艺灵活、效果可控的钢管隔离桩技术可起到保护构筑物的作用。 展开更多

关键词 富水砂卵石地层 盾构隧道 微扰动施工 盾构机总推力 刀具检修 地层加固

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黏性矿物中刀盘扭矩及掘进总推力建模与试验研究 被引量：2

15

作者 刘飞飞 张满军 刘宗来 《金属矿山》 CAS 北大核心 2014年第4期129-133,共5页

主要研究了掘进机刀盘作业土质的特性及刀盘扭矩和掘进总推力。在分析完离子型稀土矿物土质的特点后,建立了掘进机刀盘结构模型,然后根据刀盘结构模型建立了刀盘扭矩及掘进总推力的数学模型,最后依据刀盘结构模型建立刀盘扭矩和掘进总... 主要研究了掘进机刀盘作业土质的特性及刀盘扭矩和掘进总推力。在分析完离子型稀土矿物土质的特点后,建立了掘进机刀盘结构模型,然后根据刀盘结构模型建立了刀盘扭矩及掘进总推力的数学模型,最后依据刀盘结构模型建立刀盘扭矩和掘进总推力的试验模型。并通过研究掘进机在离子型稀土矿矿物土质中刀盘扭矩和掘进总推力的变化规律,得出不同刀盘结构参数对刀盘扭矩和掘进总推力的影响。研究结果表明,试验所得刀盘扭矩和掘进总推力与所建立数学模型得出的结果相差小于10%,从而验证了所建立的数学模型的正确性;根据建立的数学模型可知刀盘开口率及刀盘正面与切向夹角是影响掘进机刀盘扭矩和掘进总推力的重要参数。最后通过分析实验结果得出适宜的刀盘结构参数。 展开更多

关键词 掘进机 离子型稀土矿 掘进总推力 刀盘扭矩

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波瓣高宽比对波瓣强迫混合排气系统性能影响 被引量：12

16

作者 李腾 刘友宏 +2 位作者 谢翌 邵万仁 吴飞 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1736-1743,共8页

在保证波瓣强迫混合排气系统内外涵流道面积不变的情况下,建立了某型涡扇发动机不同波瓣高宽比波瓣强迫混合排气系统的几何模型,基于Navier-Stokes方程进行了数值模拟研究,得到了波瓣强迫混合排气系统中,在涵道比和内外涵面积不变的条件... 在保证波瓣强迫混合排气系统内外涵流道面积不变的情况下,建立了某型涡扇发动机不同波瓣高宽比波瓣强迫混合排气系统的几何模型,基于Navier-Stokes方程进行了数值模拟研究,得到了波瓣强迫混合排气系统中,在涵道比和内外涵面积不变的条件下,波瓣高宽比对波瓣强迫混合排气系统的流场、热混合效率、总压恢复系数和推力系数的影响规律.结果表明:当涵道比不变时,在波瓣高宽比为2～4.5的变化范围内,在排气系统出口处,混合效率随波瓣高宽比的增加呈现出增大-减小-增大的趋势,其中波瓣高宽比为3和3.21分别为曲线的两个拐点.而随着波瓣高宽比的增加,总压恢复系数、推力系数均不断减小. 展开更多

关键词 波瓣混合器 波瓣高宽比 热混合效率 总压恢复系数 推力系数

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一种多脉冲微推力的测量方法 被引量：11

17

作者 王宇 尤政 +1 位作者 王广宇 洪延姬 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2257-2262,共6页

微推力测量技术是微推进器设计的关键技术之一,是微小卫星进行轨道保持、姿态控制的基础技术。多脉冲平均微推力的测量对于脉冲微推进器的特性研究有着重要的作用。对常用的微推力测量方法进行了总结,提出了一种多脉冲微推力测量的方法... 微推力测量技术是微推进器设计的关键技术之一,是微小卫星进行轨道保持、姿态控制的基础技术。多脉冲平均微推力的测量对于脉冲微推进器的特性研究有着重要的作用。对常用的微推力测量方法进行了总结,提出了一种多脉冲微推力测量的方法。基于二阶系统模型,利用傅里叶展开的方法,分析了在多脉冲推力作用下测量系统的动态响应。理论分析和仿真结果表明:在推力脉冲的频率远高于测量系统的固有频率时,系统的稳态转角同微推进器的平均推力成正比;可通过测量系统的稳态转角来获得平均推力大小;通过测量得到的平均推力,还可以获得总冲的大小。该测量方法可以有效避免推力信号的波动对于平均推力测量的影响。 展开更多

关键词 推力 测量 平均推力 微推力器 多脉冲 总冲

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进气预旋对环形混合器混合排气系统气动热力性能的影响 被引量：4

18

作者 吴飞 谢翌 +3 位作者 邵万仁 刘坤 阮登芳 郑彪 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期901-909,共9页

为了明确混合排气系统内涵进气预旋角对环形混合器混合排气系统气动热力性能的影响,采用基于Navier-Stokes方程组的三维流场数值仿真方法对某环形混合器混合排气系统在不同进气预旋角工况下的流场进行了分析,并将结果同轴向进气的情况... 为了明确混合排气系统内涵进气预旋角对环形混合器混合排气系统气动热力性能的影响,采用基于Navier-Stokes方程组的三维流场数值仿真方法对某环形混合器混合排气系统在不同进气预旋角工况下的流场进行了分析,并将结果同轴向进气的情况进行了对比.结果表明:内、外涵之间剪切层的厚度以及剪切层的扭曲程度随进气预旋角的增加而增大.在环形混合器混合排气系统出口处,随着进气预旋角的增加,热混合效率小幅升高,其中30°进气预旋角模型热混合效率为轴向进气模型的1.36倍;总压恢复系数和环形混合器混合排气系统推力逐渐降低,较轴向进气模型,30°进气预旋角模型总压恢复系数降低了0.003 4,而相对推力下降了0.081. 展开更多

关键词 环形混合器混合排气系统 进气预旋 热混合效率 总压恢复系数 推力

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波瓣尾缘切角对涡扇发动机混合排气系统气动热力性能影响 被引量：16

19

作者 刘友宏 张少鹏 +3 位作者 杨旭 谢翌 邵万仁 吴飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期734-740,共7页

为了获得尾缘切角对涡扇发动机波瓣强迫混合排气系统的流场、热混合效率、总压恢复系数以及推力系数的影响,以涡扇发动机波瓣强迫混合排气系统为研究对象,采用基于Navier-Stokes方程的三维数值模拟方法对不同波瓣尾缘切角模型进行了计... 为了获得尾缘切角对涡扇发动机波瓣强迫混合排气系统的流场、热混合效率、总压恢复系数以及推力系数的影响,以涡扇发动机波瓣强迫混合排气系统为研究对象,采用基于Navier-Stokes方程的三维数值模拟方法对不同波瓣尾缘切角模型进行了计算并得到了气动热力性能的影响规律。结果表明:较大的尾缘切角造成在尾缘截面前主次流更早的提前混合,使流向涡的产生和发展在位置上向上游提前,以至于在尾缘截面之后的一定范围内混合效率更高。但大尾缘切角同时也造成较大的能量损失,以至于总压恢复系数较小,总的混合效率偏低:相比0°切角,25°切角的总压恢复系数减小了0.34%,热混合效率减小了11%。适当的尾缘切角修形可以增大推力系数。 展开更多

关键词 涡扇发动机 波瓣 尾缘切角 混合排气系统 热混合效率 总压恢复系数 推力系数

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等直段直径对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能的影响 被引量：5

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作者 陶欢 魏志军 +2 位作者 迟鸿伟 孙巍伟 王宁飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期884-892,共9页

为了研究燃烧室内等直段直径的尺寸对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能及流场特性的影响,基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,对不同等直段直径燃烧室工作过程进行数值模拟。采用基于压力的二阶迎风差分数值方法,... 为了研究燃烧室内等直段直径的尺寸对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能及流场特性的影响,基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,对不同等直段直径燃烧室工作过程进行数值模拟。采用基于压力的二阶迎风差分数值方法,物理模型为轴对称结构,燃烧模型采用有限速率/涡耗散模型(Finite-Rate/Eddy-Dissipation),湍流模型采用SST k-ω模型。PMMA燃料进口边界由用户自定义函数的方式给定,分析不同等直段直径下超燃冲压发动机燃烧室内流场特性及其性能变化。数值模拟结果显示:随着等直段直径的增大,燃烧室可由壅塞状态转变为超声速流动状态,增大至某一数值(约为16.5mm)附近时,燃烧室出口可以达到完全膨胀状态。同时,燃烧室的燃烧效率逐渐增大,出口处燃烧效率由62.45%增大至72.74%。总压损失也逐渐增大,出口处最大值可达52%,而燃烧室推力逐渐减小。 展开更多

关键词 固体燃料超燃冲压发动机 数值模拟 流场特性 燃烧效率 总压损失 燃烧室推力

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