换速阀结构对鱼雷燃料流量调节阀动态性能的影响

就柱形、锥形两种典型换速阀结构对鱼雷燃料流量调节阀动态性能的影响进行了深入分析,并对燃料流量调节阀的换速过程进行了仿真,得出锥形换速阀结构优于柱形换速阀结构的结论。     

轻型鱼雷换速系统特性研究

为了提高轻型鱼雷动力系统换速的稳定性,避免高速向低速转换时燃烧室压力过高而引发爆炸以及低速向高速转换时燃料供应中断或燃烧室压力过低而熄火,该文根据压力平衡原理,提出了延长换速过渡过程时间的解决方案,分析了其工作原理,建立了相应的数学模型,通过动态仿真和动态特性试验证实,该方案对延长换速过渡时间有明显的效果,并可大大减小换速过程中的压力变化的斜率,这对换速过程动力系统的工作稳定性和可靠性有重要意义。     

变速制鱼雷燃料流量调节阀动态过程数学模型

在一些变速制鱼雷动力系统中,速制变换是通过改变燃料流量调节阀输向燃烧室的流量大小而实现的,文中建立了以燃料流量调节阀为主的变速制鱼雷动力系统动态过程数学模型。     

压力调节供应方式的鱼雷热动力系统启动过程匹配性研究

鱼雷热动力系统通常采用固体药柱先在燃烧室内点火再适时使燃料进入并点燃的方式实现启动，启动过程各参数变化剧烈且工作过程极为复杂，试验及统计表明，使用燃料压力调节供应方式的热动力系统在启动阶段更容易发生如热爆和无法点火等各类故障，问题主要出在系统启动过程的匹配方面。文中针对使用燃料压力调节供应方式的热动力系统，建立了包括充填集液腔和喷嘴阀杆运动等启动过程动态仿真模型；对启动过程的3个典型阶段进行了启动特性仿真，对模型与功率试验相关结果进行了比较，给出了3个典型阶段的特性，讨论了主要参数对各过程的影响；在对系统启动特性仿真和系统样机功率试验结果分析的基础上，从使用闭式喷嘴及可靠开启、喷嘴特性选择、燃料进入燃烧室时刻的参数匹配、燃料进入燃烧室后的相关匹配4个方面分析了系统的匹配性，给出了系统设置、主要参数（如燃料进入时间、燃料进入时刻的内压、燃料进入量、燃料进入后泵增压速率和药柱选择等）合理匹配以及可调控环节等方面的建议。     

一种开环燃料流量调节系统的分析及其改进建议

本文分析了一种开环燃料流量调节系统,指出该系统某些不够合理的方面,并对解决问题的技术途径作了探讨,认为采用闭环调节系统或开环压强调节系统对鱼雷热动力装置功率进行控制可能更趋合理。     

鱼雷入水战斗部动态响应仿真分析

鱼雷入水过程不仅影响鱼雷的弹道,而且对鱼雷的结构及内部元器件等将产生结构功能响应。本文以轻型鱼雷为例,采用ANSYS/LS-DYNA仿真分析软件建立了鱼雷入水的有限元模型,分别计算了在几种不同的入水速度下,鱼雷战斗部壳体关键部位的加速度随时间的变化特性,并对战斗部不同部位的加速度随时间的变化曲线进行了对比分析,得出了在不同的入水速度下鱼雷战斗部的动态响应规律,其结果对于新型触发引信的设计、战斗部装药的安全性设计及其他元器件的抗冲击性能设计具有重要的参考价值。     

热动力系统调节方法及其对鱼雷航速误差的影响

概述了鱼雷热动力系统三种调节方法的特点,着重论述了在鱼雷-推进器-动力系统三者匹配情况下动力系统性能参数误差对鱼雷航速误差的影响。从分析结果可以看出,燃料流量调节方法在减小鱼雷航速误差上具有一定优势;或者说当鱼雷航速误差要求相同时,燃料流量调节方法对动力系统出厂交验试验调节精度要求较低。     

鱼雷燃烧室喷嘴流量特性计算

某型鱼雷燃烧室喷嘴流量范围大,自适应性强,与普通离心喷嘴明显不同。本文根据某型鱼雷燃烧室喷嘴的结构尺寸,分析此离心喷嘴的流量变化特点,并在此基础上建立了喷嘴流量变化特性的数学模型。运用数值解法,编程计算了喷嘴流量与喷嘴前后压差的变化关系。最后分析了影响该离心喷嘴流量特性变化的因素。此算法和结果对鱼雷燃烧室变截面大流量离心喷嘴的设计有参考价值。     

基于压强调节的涡轮发动机系统换速特性研究

基于压强调节阀控制的动力系统换速问题是决定某水下航行器（如鱼雷）热动力系统安全性的最重要的问题。文中从系统对调节器功能的要求出发,提出了速度控制方案,合理建立了系统的机理模型,讨论了比例传递函数的实现,研究了关键结构参数对系统性能的影响,并进一步进行了系统优化,对系统动态过程进行了仿真,仿真结果与试验结果相吻合,所设计的压强调节器,方案可行合理,满足所要求的主要技术指标。     

富燃燃气发生器在流量扰动下的压力响应特性

以某型富燃燃气发生器为研究对象,通过主动诱导方式在燃气发生器内部激发高频声波,分析燃气发生器中不同监测点位置在不同诱导频率下的压力响应特性。结果表明:流量扰动的加入并没改变燃气发生器在设计工作状态下的压力主频分布,但主频幅值会因扰动的加入而增大;燃气发生器中的扰流环将预混室与燃烧室隔离开,阻碍了纵向压力波向燃烧室的传播,且对高频压力波的阻尼作用更大;预混室与燃烧室有不同的声学特性,应独立分析预混室与燃烧室的压力响应特性。     

鱼雷上限控制规律的数学仿真与分析

由于声线弯曲和鱼雷跟踪声线,使鱼雷跟踪目标到较浅深度,因此鱼雷弹道设计通常有上限控制弹道.鱼雷航行中当到达上限深度时,上限控制优先,强行将鱼雷拉到上限以下.本文分析了上限控制的原理和弹道特点,给出了上限控制基本规律,对鱼雷以跟踪目标进入上限、跟踪保持结束进入上限以及在上限上方跟踪保持结束等3种不同控制方式进入上限的深度弹道进行了数学仿真计算.仿真结果表明,在复杂的上限控制逻辑下,上限深度弹道不是一种形式,可能存在不规则的2次或多次再进入上限的弹道形式,或者存在上限附近深度规则振荡的弹道形式,这些规律为实航中出现的一些特殊现象分析提供了理论依据.     

三速制鱼雷热动力推进系统半实物仿真试验系统设计

在动力推进系统数学模型的基础上,设计了应用于三速制鱼雷热动力推进系统的半实物仿真试验系统,该系统将转速控制器、伺服控制器和燃料泵等实物与计算机、信号测试设备构成有机整体,形成半实物仿真系统,同时设计了试验系统软件。试验表明,该系统能够对燃料泵及其控制系统的动态和静态特性进行全面的考核试验。文中给出了一次仿真试验的结果。     

鱼雷热动力推进系统仿真技术展望

传统的设计-试验-修改设计-试验的热动力研究模式已经成为制约热动力鱼雷发展的瓶颈,因此迫切需要开展动力系统仿真技术研究。本文介绍了适用于动力系统的典型仿真软件,分析了近几年来鱼雷动力仿真研究的现状,提出了针对鱼雷动力推进系统的计算机仿真、半实物仿真、虚拟样机等基本仿真研究方法,展望了动力仿真技术的未来发展方向,为新型鱼雷热动力的研发探索新途径。     

基于变结构控制理论的反鱼雷鱼雷纵向运动控制建模与仿真

研究了变结构控制技术在反鱼雷鱼雷（ATT）纵向运动控制中的应用,建立了鱼雷航行纵向运动数学模型与变结构控制模型。仿真分析可知,该控制系统具有很好的动态特性,对模型参数具有高鲁棒性、系统稳定性及很强的抗干扰能力。研究结果表明,采用变结构控制方法能解决反鱼雷鱼雷纵向运动控制中存在的参数不确定和抗干扰问题。     

气动不平衡式发射装置气水回收过程仿真与分析

当潜艇使用气动不平衡式发射装置发射鱼雷时,无泡系统的气水回收过程对潜艇的隐蔽性与艇体均衡均有直接影响。为了对无泡系统气水回收过程进行研究,建立了无泡系统的定时调节器、无泡气瓶、泄放阀等各组成部件的数学模型,并结合已有的气动不平衡发射系统的数学模型,进行了无泡系统气水回收过程的仿真。仿真结果与实际回收海水量的结果对比表明,所建立的模型基本正确,可用于气动不平衡式发射装置无泡系统的分析与论证。     

鱼雷小角度入水过程仿真

针对鱼雷小角度入水问题,采用多相流混合模型及动网格方法,分析了鱼雷在小入水角条件下的入水空泡形成过程,以及雷体外形与入水空泡壁的相互作用特点,获得了不同入水角、入水攻角条件下俯仰力矩及力矩作用点位置在入水过程中的变化规律。仿真结果表明,减小入水攻角、延迟动力点火将有助于避免发动机失速、鱼雷跳水等异常现象,采用泵喷射推进器有利于鱼雷入水过程的稳定。     

鱼雷实航可靠性的建模与仿真

鱼雷实航可靠性是鱼雷性能指标的重要组成部分，是衡量鱼雷战斗力的重要标志。本文建立了基于任务过程等规则的鱼雷实航可靠性仿真模型、算法和程序，并用案例进行了验证，结果与实际相符。此模型不仅能预计、评价鱼雷设计初期的实航可靠性，还可确定影响鱼雷任务完成的关键设备，为系统改进提供依据。     

双速制鱼雷固定弹性负载仿真对鱼雷控制品质的影响

建立了电动舵机的数学模型，将其代人现有的舵机回路和控制系统模型中，利用MATLAB进行了大量数学仿真试验，回答了舵面负载对由比例式操舵构成的控制系统品质的影响，其结论对半实物仿真方法研究，正确认识并分析半实物结果和实航数据具有一定的参考意义。     

变结构控制理论在鱼雷热动力转速控制中的应用

简述了鱼雷热动力转速控制问题及其特点，阐明了变结构控制的基本原理，给出了变结构控制在鱼雷热动力转速控制中的应用实例。