基于微小孔冷却的燃烧室先进冷却技术研究综述

通过对涡轮发动机用微小孔冷却技术的研究现状进行总结分析,介绍了冲击冷却、发散冷却、异型孔冷却、冲击-发散冷却等复合冷却技术的原理、特点、发展以及应用情况。研究表明冲击冷却和气膜冷却作为单一冷却手段,难以获得较高的冷却效率。现代高热力循环参数的涡轮发动机往往采用冲击/发散/对流等复合冷却方案,部分复合冷却方案能够满足出口温度1850K的燃烧室应用需求。与此同时,采用RANS模型开展微小孔冷却技术数值模拟研究的方法是一种可行的手段,其中标准K-ε具有较高精度,但仍需发展更高精度的冷却仿真模型。     

再生冷却电弧加热发动机性能研究

采用再生冷却技术设计了一种新型电弧加热发动机。介绍了发动机的本体结构、实验系统、参数测量系统及小推力测量系统。采用氩为推进剂,在真空室中进行了发动机的性能实验。电弧加热发动机的比冲大约为1372～1764m/s,其比冲随流量的增大而减小,随功率的增大而增加;发动机效率大约为30%～57%,其效率随流量的增大而增大,随功率的增大而减小。     

再生冷却技术在超燃冲压发动机中的应用与发展

高超声速飞行时,超燃冲压发动机面临非常恶劣的热环境,在现有的航空航天材料下,整个发动机都需要在有主动冷却的情况下才能正常工作.因此,对超燃冲压发动机的主动冷却研究是超燃冲压发动机技术中要解决的一项重要技术.介绍了常用的冷却技术,分析了再生冷却技术在超燃冲压发动机中应用的优越性,描述了再生冷却技术的研究进展.     

超临界碳氢燃料流动换热不稳定性研究综述

简要概括了碳氢燃料的自身特点和相对于普通燃料的优势,介绍了物质的超临界状态和碳氢燃料在超临界压力下的热物性变化规律.针对超临界压力下碳氢燃料流动换热不稳定性现象,总结了引发不稳定振荡的3种主要类型:声学型、转捩型和物性型,详细介绍了3种振荡类型的特点和引发机理,以及取得的研究成果.在此基础上,介绍了目前3种不稳定振荡抑...     

再生冷却氢氧推力室传热计算方法研究与优化

推力室传热计算对液体火箭发动机的研制非常关键,然而传统的再生冷却传热计算模型在针对氢氧火箭发动机时存在较大的误差。通过对推力室燃烧与流动过程的分析,并结合部件传热试验数据,考虑到雾化蒸发过程、燃气雷诺数大小以及普朗特数拟合公式计算偏差等因素的影响,提出改进的再生冷却传热计算模型。分别使用这两种模型对某型氢氧发动机推力室在不同工况下的传热过程开展计算,并与试车试验结果进行对比,发现改进的再生冷却传热模型具有更高的计算准确度和更好的针对不同工况的适用性。     

氢氧发动机再生冷却喷管传热仿真与试验研究

大推力液体火箭发动机推力室室压高、热流大,因此冷却结构设计是推力室和喷管延伸段设计的主要内容。基于氢氧发动机再生冷却喷管延伸段,采用数值仿真方法对其试验件传热性能进行流热耦合计算,并与试验结果进行对比分析。研究结果表明：三维流热耦合仿真计算结果与试验值吻合较好;传统一维传热计算所得的温升及热流偏高,计算结果存在一定误差。研究结果可为后续一维传热计算程序修正及再生冷却喷管传热结构设计提供参考。     

液氧/甲烷发动机推力室再生冷却耦合传热数值研究

为了解液氧/甲烷火箭发动机推力室再生冷却的换热特点,采用数值模拟的方法,对液体火箭发动机推力室身部燃气与室壁间的对流、辐射换热以及通过室壁的导热、冷却剂与冷却通道间的对流换热进行了三维耦合数值计算.在计算中,假定推力室内流动为冻结流动,考虑了跨临界甲烷物性随温度和压力的变化.针对某甲烷再生冷却推力室进行CFD计算,计算结果与实验数据吻合较好.     

发射药超临界发泡微孔制备技术研究

超临界流体微孔发泡技术近几年在高分子材料加工中的应用得到了广泛关注,从发泡机理到实验室制备技术,以及生产加工等方面都进行了大量研究。结合发泡机理,对发泡过程中泡孔结构参数的影响因素、发射药发泡中CO2 的溶解与扩散以及不同微孔发射药的燃烧特性内容做了针对性的研究;并结合燃烧特性,展望了这类发射药在装药技术中的应用方向,以及超临界流体微技术在发射药制备中的发展方向。     

铬/镍镀层对甲烷发动机推力室再生冷却换热影响研究

采用三维整场求解的方法,对某甲烷发动机推力室身部进行流动/传热耦合计算,研究了内壁燃气侧铬/镍镀层对甲烷再生冷却身部换热的影响。研究结果表明,气壁镀铬/镍可以有效保护推力室喉部,降低室壁温度,当敷设0.05 mm镍镀层时,喉部壁温可降低24.4%,最大热流密度可减小20%;敷设0.05 mm铬镀层时,喉部壁温降低约23%,热流密度减小18.7%;气壁镀镍的热防护效果优于气壁镀铬,且镍镀层厚度越大,气壁温和液壁温降低越多,防护效果越好。     

沟槽通道挤注装药技术研究

研究了用于小尺寸沟槽通道的挤注装药工艺，对两种混合炸药的挤注密度分规律进行了讨论。     

超临界翼型研究

为了增大高亚音速飞行器的航程,一个有效的办法就是设计出气动效率高的气动外形。这必然要求产生升力L和阻力D的主要气动部件三元翼具有良好的气动性能。三元翼的气动特性与所使用的翼型气动特性有很大关系,而近年来出现的超临界翼具有较高的气动效率,因此为满足预研型号总体性能要求,我们进行了超临界翼研究。本文的目的是叙述超临界翼型的特点、设计及我们的研究结果。     

深宽比对氢氧推力室冷却通道传热特性的影响

为了研究液氢冷却的不同深宽比冷却通道结构的传热特性,设计了深宽比分别为15、9.6、6.7和3的4种冷却通道沿圆周均布的分区并联组合式传热试验装置,采取了肋条测温模块以测量肋条不同深度的温度分布,开展了不同室压和混合比的气氢与液氧燃烧环境下液氢的传热特性试验.试验室压为6～7.4 MPa,混合比为5.5～7.2.试验结果表明:高深宽比冷却通道换热面积增大,肋条效应更高,换热能力增强;深宽比越大肋条温度分层现象越明显,肋温沿径向逐渐增加;随着冷却通道深宽比增加,冷却剂温升逐渐增加,传热效果增强,但冷却剂流阻先减小后增大.     

热气溶胶的冷却技术

为解决热气溶胶释放时高温所带来的二次火灾问题,对其原因进行了分析,提出将冷却剂匹配使用,并合理设计装药结构的方法。     

CAIV技术研究现状综述

介绍了CAW技术产生的背景和CAIV的定义,建立了CAIV技术的效能模型和费用模型,并通过将武器装备的可靠性引入到CAW的权衡模型中,进一步完善了权衡空间及权衡模型,以期能为我军开展CAIV的研究与应用提供新的思路。     

半导体制冷技术研究综述

介绍了半导体制冷技术的原理及其在工程上的应用,分析了该技术的应用发展前景,探讨了影响半导体制冷性能的因素,并指出了半导体制冷技术存在的问题和发展趋势。     

协同导航技术研究综述

协同导航技术作为提升平台协同作业性能的重要保障和关键技术,在军用和民用方面正发挥着越来越大的作用。本文首先在多平台协同作业背景下,从无人机、机器人、无人水下潜航器、导弹四个应用层面梳理了协同导航的国内外发展现状;然后在技术应用层面,从初始组网编队方式和编队保持及重构方法两方面对协同方式进行了分类分析;其次对协同导航中多传感器的组合应用及多源导航信息处理方法在提高导航精度及导航稳定性方面的研究进行了归纳总结;最后从协同导航精度、系统稳定性、发展深度等方面,讨论了未来协同导航领域的发展趋势。     

间歇故障诊断技术研究综述

将间歇故障误诊为永久故障会导致不必要的停机和过维修的问题,影响战备完好性并造成维修保障资源浪费,故提出了一种间歇故障诊断方法。分析了间歇故障对系统的影响,剖析了间歇故障诊断面临的技术难点,综述了国内外学者间歇故障诊断方法,并对间歇故障失效机理与演化规律、包含间歇和永久故障的诊断模型与方法以及极端环境应力下的间歇故障诊断方法3个方面需要开展的进一步研究工作进行了阐述。该研究为间歇故障诊断,尤其是极端环境应力诱发的间歇故障诊断问题提供了参考。     

内燃机降噪技术研究综述

随着内燃机噪声对环境及人体健康的危害性日益严重对内燃机采取降噪措施变得尤为重要。本文从内燃机的燃烧噪声、空气动力噪声和表面辐射噪声三个方面入手，对内燃机的降噪技术进行了分析。最后．指出了内燃机降噪技术应遵循的原则。