燃气涡轮机在鱼雷动力系统中的应用与发展

回顾并展望了燃气涡轮机在鱼雷动力推进系统中的应用与发展,分析了燃气涡轮机在鱼雷动力推进系统中的发展需要,基于对鱼雷燃气涡轮机动力系统的组成、原理和特点的认识,指出满足鱼雷要求的涡轮机类型一般是轴流式或重入式部分进气单级或复级冲动涡轮机,与航空燃气涡轮机作比较,其在结构、驱动目的、能源、冷却介质以及废气排放等方面有较大区别,与液体火箭发动机燃气涡轮泵比较,其在使用燃料、使用环境和工作方式等方面也有很大区别,最后对开展鱼雷燃气涡轮机的研究提出了几点建议。     

水反应金属燃料在超高速鱼雷推进系统中的应用

对水反应金属燃料和其他燃料进行了比较和分析，阐述了用于超高速鱼雷的水反应金属燃料体系。通过热力学计算，分析了水反应金属燃料的能量特性及其影响因素，并对水反应金属燃料应用于超高速鱼雷推进系统的可能途径进行了探讨。通过分析得出，水反应金属燃料充分利用雷外海水作为能源，具有显著的高能量特性，可明显提高超高速鱼雷承载燃料的能力，是超高速鱼雷的最佳能源选择；水反应金属燃料能以液态或固态形式应用于发动机，发动机形式宜采用喷射式，但环境压力对发动机比冲影响较大，其使用效率随航行深度的增加而降低。     

变参数PID方法在涡轮机闭环控制上的应用研究

由于涡轮机对于变工况的敏感程度远远超过活塞机,随着工况的不同,特别是工况变动范围较大时,发动机表现出非线性特征,为发动机功率控制带来困难,因此,有必要采用数字电子控制器对涡轮机动力系统综合控制进行研究.利用发动机转速测量信号解除了转速对被控推进剂流量的耦合作用,利用航深信号补偿了发动机转速增益的变化,合理配置控制参数,采用变参数PID算法实现了系统的无静差控制,同时使控制对象不发生超调.仿真结果表明,该方法能够很快完成发动机的换速且整个过程流量及转速没有超调.