换热器集流室接口位置对其流动阻力的影响

换热器集流室接口位置的不同会对集流室的流动阻力产生一定的影响.首先通过对换热器流动阻力进行分析,然后采用设计合适的试验件进行了多组阻力试验,最后得到了同一集流室上不同接口位置的流动阻力数值.结果表明,将接口位置选择在集流室中间部分能够有效地降低系统的流动阻力.     

一种迫击炮内弹道模型与仿真

迫击炮由于具有特殊的装药结构而有着不同的内弹道过程,为了仿真迫弹尾管与主药室之间的燃气交换导致的附加装药点火过程,将主药室与尾管视为高低压区,建立了两者间气-粒流动的物理模型,该模型考虑了气体交换时传火孔的状态,能够精确刻画气体交换和基本装药燃烧过程,在此基础上推导了能量方程与气体状态方程,构建了新型迫击炮零维内弹道模型。针对某120 mm迫击炮结构及全装药进行了数值计算,得到了迫击炮内弹道参数的变化规律,分析了基本装药颗粒流量和主药室内的能量变化过程,并与试验数据进行了比较,得到膛内压力误差为0.04%,弹丸初速误差为0.02%,表明了仿真值与试验值具有很好的一致性,验证了模型的正确性。结果表明模型能够更好地反映迫击炮内弹道过程,可以为工程应用提供理论指导。     

基于多孔介质模型的点火火焰在发射药颗粒床中的传播特性

为了研究中心传火管点传火结构下点火药燃烧后产生的火焰在发射药药粒填充床中的传播特性,使用多孔介质模型模拟发射药药室颗粒填充床,并采用N-S方程模型对点火药燃烧产生的高温高速气体在发射药颗粒床中的流动传播过程进行数值仿真计算,并以温度场的等温面传播等效于火焰阵面传播,仿真数据与试验数据进行对比。结果表明,在密实装药床下,点火火焰传播过程中,以等温面等效于火焰阵面,火焰传播速度的仿真计算值为91 m·s^-1,与试验测得96 m·s^-1较为接近;仿真得到的高温火焰气体传播的温度场云图与试验拍摄的火焰传播图像具有较好的一致性;采用多孔介质模型计算所得的膛内3处测压孔的压力数据与试验测得的压力数据吻合度较高。     

HM7B推力室起动瞬态的实验研究

本文介绍了一项实验研究计划,该计划研究了阿里安运载火箭第三级HM7B发动机推力室的瞬态流体流动特性。为了了解点火前流动进行的特性,对氧流动系统和氲流动系统分别进行了两组试验。对试验的结果进行了描述和讨论。通过试验获得了液氧集流腔瞬态充满和燃烧室液氢预冷的重要数据。这些试验表明,该推力室在所研究的参数范围内能可靠地运行。     

小口径高低压发射系统内弹道数值模拟及试验

针对小口径高低压室发射系统结构特点,采用数值模拟与试验相结合的方法对其内弹道特性进行了研究。利用经典内弹道理论建立了高低压室发射系统内弹道数学模型并进行了数值模拟和试验验证。结果表明,数值模拟结果与试验结果较为接近,证明所建立的内弹道模型合理可靠。     

气缸盖冷却水腔内湍流模型

以某柴油机气缸盖冷却水腔为原型,采用计算流体动力学（CFD）方法对其进行了三维流动数值模拟与激光多普勒（LDV）测量试验研究,并将试验与计算结果进行了对比。结果表明：选择是否正确的湍流模型是计算结果准确与否的关键;利用标准k-ε模型加标准壁面函数法所得的CFD模拟结果与LDV试验值相比,4个点的误差均在-7.5%～3.2%,在工程可接受范围之内,因此,从数值模拟所采用的13种湍流模型来看,标准k-ε模型加标准壁面函数法不失为一种可行的湍流模型组合。     

基于Matlab/Simulink的超声速自由射流试验系统建模分析

为实现对关键指标舱压的动态变化过程仿真,基于Matlab/Simulink对某超声速自由射流试验系统的关键物理过程建模,并将仿真结果与试验结果比较分析.该模型的仿真舱压与试验舱压的曲线变化规律一致,试验状态稳定段的仿真舱压与试验舱压的误差在1 kPa以内,喷管出口仿真静压值与试验静压值也小于1 kPa,同时还具备模拟启...     

高低压室发射弹丸内弹道仿真与试验研究

为了研究高低压室发射弹丸过程中内弹道的参数设计问题,采用经典内弹道理论,结合高低压室发射特点,建立了高低压室发射弹丸内弹道仿真计算模型,设计了一种高低压室发射系统试验装置,对不同喷口大小情况下的高低压室发射弹丸内弹道进行了试验研究,将仿真计算结果与试验结果进行了对比分析,验证了仿真计算模型的合理性。应用该仿真模型分析了高低压室内弹道工程设计中的发射药弧厚、破孔压力、弹丸启动拉力等因素对内弹道性能的影响。研究表明:高压室喷口大小对高压室压力和弹丸初速影响较大,减小喷口半径在一定程度上可以降低火药的能量损失; 发射药弧厚对高低压室内弹道性能影响较大,随着弧厚的增加,高低压室压力降低,弹丸出炮口速度降低; 破孔压力对高低压室内弹道性能影响较小,但应满足高压室内发射药的点火压力要求; 弹丸启动拉力主要影响低压室内压力和弹丸初速,与高压室的压力基本无关。研究结果可为高低压室内弹道结构设计和装药设计提供参考。     

基于ANSYS模拟试验台稳定性分析

为了对火炮进行分析与研究,需要对火炮进行试验,针对传统的实弹射击对财力、物力、人力的消耗特别大的问题,提出进行模拟试验。利用仿真分析软件ANSYS建立了一个较为实用的仿真模型,并进行了应力及温度变化分析,该仿真模型对试验台的研究提供定量的依据。     

中冷器进气室结构参数对流体流动状态影响研究

本文在前期研究工作基础上，在二维紊流条件下，对中冷器二种典型的进气室模型主要结构参数扩张面积比和流通面积比变化时对流体流动状态的影响进行了数值模拟研究，其结果为设计合理的中冷器进气室结构提供有益的参考．     

铜柱测压器分级鉴选装置研究

为了对1 cm²旋入式铜柱测压器进行分级鉴选,设计一种专用测压试验装置,通过膛内扩容减压的方法,提供满足试验要求的压力源。通过内弹道过程分析,结合腔室流量方程,建立了该测压装置内弹道数学模型。通过仿真,分析了火药燃气在膛内与集气室间的正向流动和回流过程,以及各腔室压力变化过程,分析了高压集气室初始容积、导气孔位置对腔内最大压力的影响。在已知参数条件下,高压集气室内最大压力可调节至约39.0 MPa,与试验结果对比,最大偏差为4.9%,满足旋入式测压器分级鉴选试验要求。     

液压平衡式水下武器发射系统仿真分析

基于潜艇水下武器发射系统的物理特性,建立了水压平衡式水下武器发射系统的数学模型,分别给出了原动力模块、液压转换模块、武器系统运动子模块的数学模型。根据平衡式发射的特点,模型中采用压力增量作为参数,将水缸、发射水柜和发射管视为3个压力均匀的工作腔,在活塞组件、武器及推动海水间建立线性关系,大大简化了模型的复杂度。应用控制体分析方法,建立了液压平衡系统的控制方程。利用Matlab/Simulink软件,对发射过程进行了动态仿真。仿真结果与武器发射试验所得到的数据符合良好,表明所建立的数学模型能够用于该系统的动态分析。     

当地均相介质模型在通气超空化流动计算中的应用

为了更加精确地模拟通气超空化流动,本文推导建立了一种基于状态方程的当地均相介质模型,并应用二次开发技术将其嵌入商业软件.分别采用商业软件中的两相流模型以及当地均相介质模型+两相流模型计算了绕圆盘空化器的通气超空化流动,并从空泡形态、流动结构和阻力特性等方面与实验结果进行了对比.结果表明,由于考虑了混相流动的可压缩性,当...     

双气室油气悬挂原理及特性计算

本文阐明了双气室油气悬挂的原理,比容系数B_v和比压系数B_p对悬挂特性曲线的影响,分析了双气室油气悬挂的特点和适用范围并推导得出在负重轮行程范围内力臂比变化条件下精确计算悬挂特性和悬挂刚性的解析式。     

柴油机燃烧室内的气体流动

作者利用激光多普勒测速仪(以下简称LDV)对浅ω形、深ω形和梅花形三种典型燃烧室内的流场进行了比较测试.测试结果表明:三种燃烧室内的流场相差较大,以深ω形燃烧室的切向速度最大,梅花形燃烧室内的紊流强度最大,浅ω形燃烧室内的切向速度及紊流强度最小.     

具有二次加速功能的三药室发射装置实验研究

提高初速是身管武器技术永恒的研究主题。提出了一种具有二次加速功能的三药室发射装置工作原理,对其发射进行了实验研究。该装置特点是在身管上离主药室一定长度的水平位置,增加两个辅助药室,弹丸通过辅助药室入口处时,弹后高温、高压火药燃气点燃辅助药室装药,辅助装药燃烧产生的气体可减缓弹后空间压力下降,使弹底维持较高压力,达到弹丸二次增速目的。发射实验结果表明,该装置在不显著增加膛压的情况下,比单药室发射时平均初速提高15%左右,对工程防护终点弹道效应实验研究具有参考价值。     

网络化舰空导弹体系生存能力评估研究

基于网络化舰空导弹体系的结构和作战流程,从复杂网络理论的角度研究了此体系生存能力的组成、特性,提出了它的网络结构及层次模型,并以此为基础,应用最优指标法实现体系生存能力的量化,以全新的角度解决了体系生存能力的评估问题.研究成果对网络化舰空导弹体系生存能力的设计与提高具有积极的意义.     

基于水下运动目标流场信息的仿生探测原理

鱼类侧线器官利用水介质的流动信息进行环境感知与探测,该原理为水下探测技术提供了新的发展方向。基于鱼类侧线的仿生探测原理,研究以运动目标绕流场为信息源的目标探测原理问题,建立了球头圆柱体绕流的仿真分析模型,结合势流理论分析和仿真规律分析,初步揭示了水中运动体目标特性与运动体绕流场特征参量之间的关联规律,即通过对曲线峰值、谷值、斜率的计算获得了与运动体速度、长度、半径、观测点信息相对应的特征参量,探索了利用水下运动体绕流场信息进行目标探测的可行性。     

上浮式水面发射筒弹射内弹道特性

为研究新型上浮式水面发射筒弹射内弹道特性及其影响因素,采用Realizable k-ε湍流模型、Mixture多相流模型以及动态分层技术,建立考虑上浮速度影响的弹、筒弹射模型。对弹筒模型在水面与地面上的弹射过程分别进行数值模拟,对比分析二者的内弹道性能与筒内流动变化规律,并研究发射筒出水速度对水面发射内弹道性能的影响。对比结果表明,水面发射的弹、筒相对运动快于地面发射的相对运动,使得水面发射的燃气做功用时比地面发射的用时少14%,水面发射弹体受到的最大载荷比地面发射小20%;由于水面发射中发射筒具有相对较高的设定出水速度,水面发射弹体的出筒速度大于地面发射的出筒速度。流动分析表明：在设定的出水速度条件下,水面发射过程中燃气不会直接与水面发生作用,无相变耗能过程。影响因素分析表明,在安全发射条件下,出水速度主要通过改变水对筒的作用力来影响弹、筒的相对运动速度,但燃气对筒的作用力远远大于水对筒的作用力,使得出水速度对弹、筒相对运动的非线性影响几乎可以忽略,出水速度的改变几乎不会影响弹体的出筒速度增量。     

旁通比例阀对ECHPS可变助力特性的影响

为了获得商用车理想的可变助力特性,将执行元件比例阀更好地匹配到ECHPS系统中,有必要研究比例阀结构设计参数对ECHPS可变助力特性的影响规律.在建立了转阀阀口通流面积与转阀主要结构设计参数之间的数学模型的基础上,分析了有、无前置稳压阀式电液比例阀进出口压差变化以及带前置稳压阀的3种比例阀阀口形状对系统可变助力特性的影响.仿真结果表明:出于驾驶安全考虑,采用带前置稳压阀的比例阀较理想.具有梯形和L形阀口的比例阀,在不同车速下驾驶员手力变化明显;高速时,所需驾驶员手力较大,路感较好,比较符合商用车理想助力特性曲线的需求.