国家自然科学基金(51266013)
- 作品数：9 被引量：36H指数：5
- 相关作者：徐义华胡春波邓哲曾卓雄朱小飞更多>>
- 相关机构：南昌航空大学西北工业大学西安航空学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金西北工业大学基础研究基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术兵器科学与技术动力工程及工程热物理更多>>
- AVC预混燃烧流动特性的数值模拟被引量：2
- 2013年
- 为探究先进旋涡燃烧室内湍流燃烧流动特性,应用预混燃烧模型,对燃烧室内燃烧及流动过程进行了数值模拟。得到了燃烧室内温度场及流场的分布情况。分析了不同燃气当量比、燃气速度和燃气温度对燃烧室预混燃烧流动的影响规律。结果表明:燃烧室内凹腔及后钝体回流区是主要燃烧区域,主燃区可形成均匀对称的旋涡对;不同工况参数对燃烧室内温度、组分和流场分布有影响。凹腔内温度随进气速度增大而增加,燃烧室内温度和出口径向温度随燃气温度增大而增大,且在不同工况下,凹腔内都能维持较高的点火温度。
- 孙海俊曾卓雄徐义华田佳莹
- 关键词：预混燃烧凹腔数值模拟
- 攻角对螺旋桨非定常特性的影响分析
- 2019年
- 为了分析入流速度攻角的连续变化对螺旋桨非定常特性的影响,应用滑移网格技术对螺旋桨运动进行了数值分析。结果表明:螺旋桨的时均拉力会随攻角的增大而增加;对于各单独叶片而言,向下运动时,随着攻角的增大,拉力会逐渐增加,向上运动时,拉力则会减小;在特定方位角时,随着攻角的增大,桨叶前端的轴向速度会略微增大,桨叶后端的轴向速度在小攻角时也会发生略微的变化,但在攻角较大时变化较明显;随着攻角的增大,桨叶所受到的周期性非定常载荷的波动会逐渐加剧。
- 曾卓雄张永祺吴清
- 关键词：攻角螺旋桨
- 金属/AP颗粒混合物燃烧特性的光谱分析（英文）被引量：4
- 2016年
- 为了使Al/AP双组元粉末火箭发动机密度比冲最大化,将燃烧室特征长度由2.31m增至12.62m进行了Al/AP粉末火箭发动机点火测试。采用光谱仪、CCD相机、CO2激光点火器等对Al/AP混合物在1.0132 5×105Pa的氮气环境中的点火延迟、燃烧时间、燃烧平稳性等燃烧性能进行了研究。测量了Al颗粒的表观堆积密度。作为一种替代燃料,对镁颗粒也进行了研究。结果表明,增加燃烧室特征长度至12.62m时,可以得到最大燃烧室压强振荡幅度±2.43%的平稳燃烧性能。含粒径1μm铝粉的Al/AP混合物其燃烧过程的光强远大于含粒径10μm铝粉的样品,并且其在波长568nm发射光谱的光子数强度超过了光谱仪检测上限(65 000数)。而含粒径10μm铝粉样品燃烧过程的568nm发射光谱信号出现间断且其全程强度低于19 036数。粒径10μm铝粉点火延迟时间为粒径1μm铝粉点火延迟时间的3.65倍,燃烧时间为3.03倍以上,最大RAlO却比1μm铝粉少14.3%,密度低21.3%,说明粒度小的铝粉具有更好的燃烧性能,但是其堆积密度也更低。虽然Mg/AP的理论比冲为Al/AP的95.6%,但是其堆积密度比粒径1μm铝粉高8%,其点火延迟时间比粒径10μm铝粉短90.3%。火焰照片也表明镁粉可在很大程度上减少凝相沉积。
- 邓哲胡春波杨建刚朱小飞蔡玉鹏
- 关键词：分析化学发射光谱燃烧特性激光点火金属颗粒
- 进气道结构对含硼固冲发动机二次燃烧性能影响分析被引量：6
- 2014年
- 采用标准k-ε湍流模型,单步涡团耗散燃烧模型以及高速气流作用下KING硼粒子点火燃烧模型,开展了不同进气道结构下冲压发动机补燃室内含硼颗粒三维两相燃烧流动数值模拟;分析了在6种进气道结构对硼颗粒点火燃烧以及燃气燃烧效率的影响;研究结果表明:在相同的边界条件下,进气道结构形式对硼颗粒点火影响不大;燃气燃烧效率在双侧180°的进气结构下最高,双下侧90°进气结构的燃气燃烧效率最低;硼颗粒燃烧效率在双侧180°时燃烧效率最高,在中心进气结构下硼燃烧效率最低;补燃室内总燃烧效率在双侧180°进气道结构时最高,在中心进气结构下最低。
- 胡旭徐义华王洪远曾卓雄
- 关键词：固体火箭冲压发动机硼进气结构二次燃烧
- 考虑炭化绝热材料膨胀现象的体烧蚀模型
- 2018年
- 针对炭化层厚度大于绝热材料损耗厚度的实验现象,建立了考虑膨胀现象的双区体烧蚀模型。认为膨胀是在热解过程中产生的,且炭化层的生成速率是基体推移速率的2倍。在每一个时间步长根据当地温度与绝热材料热解温度的关系判断炭化层与基体的交界面位置,进行网格重新划分及数据交换耦合计算。结果表明,利用双区体烧蚀模型计算得到的烧蚀率和炭化层孔隙结构与烧蚀实验发动机实验结果相吻合,证明了文中模型能够基本反映EPDM类绝热材料的烧蚀特性。
- 王书贤徐义华
- 关键词：EPDM绝热材料孔隙结构
- Al基粉末燃料改性方法及点火燃烧特性被引量：7
- 2016年
- 铝粉热值高且密度大,是粉末火箭发动机及冲压发动机的理想燃料。使用CO2激光点火结合燃烧光谱诊断方法,分析了不同粒度铝粉在不同压强下的点火燃烧特性,并研究了镁铝合金和使用HTPB将1μm铝粉团聚为大颗粒2种改性方法对铝粉燃烧特性的影响。结果表明,铝粉粒度减小和压强提高都能够提高点火燃烧性能;虽然铝镁合金和团聚铝粉在常压下的点火延迟大于1μm铝粉,但其成功点火后向均相反应的转换速度与燃烧强度都远大于1μm铝粉,且其自然松装密度也分别比1μm铝粉增大46%和47%。
- 邓哲胡春波刘林林朱小飞魏祥庚
- 关键词：改性方法激光点火发射光谱
- Metal/N_2O粉末火箭发动机实验研究被引量：10
- 2015年
- 采用气压驱动供粉方式,开展了Metal/N2O火箭发动机点火实验。通过分析活塞位移及燃烧室压强振荡,研究了两相流动特性。根据液滴燃烧模型,分析了燃烧室压强、颗粒滞留时间、氧燃比等因素对发动机燃烧效率的影响。通过以上研究,验证了此种发动机的优良性能。结果表明,输送管路中固相浓度脉动幅度在颗粒粒径40μm、两相流空隙率97%、氮气流动速度27 m/s情况下小于±0.36%;Mg/N2O实验平均特征速度效率在燃烧室压强0.5 MPa情况下高达96.4%,Al/N2O实验在燃烧室0.91 MPa情况下燃烧效率达到88.5%;提高燃烧室压强、颗粒滞留时间,可提高燃烧效率,但氧燃比对燃烧效率影响较为复杂。
- 邓哲胡春波卢子元胡松启张研徐义华
- 关键词：金属粉末气固两相流燃烧振荡燃烧效率
- 稠密气固两相流颗粒质量流量测量方法研究被引量：5
- 2015年
- 为解决粉末火箭发动机和粉末冲压发动机供粉系统冷流标定过程中颗粒质量流量的测量问题,提出了一种稠密气固两相流中颗粒质量流量的测量方法,并基于旋风分离器和电子天平运用该方法设计了一套气固两相流中固体质量流量的测量装置,同时运用粉末火箭发动机的供粉系统对该测量方法和装置的测试性能进行了实验验证研究。结果表明:测量装置的粉末收集效率可高达98.5%以上,为固体颗粒的质量流量测量提供了保障;测量方法具有较好的可靠性和测量精度,其测量结果相对误差低于3%;测量方法具有较好的测量稳定性,重复性实验中测量结果相对误差低于2%;通过改变旋风分离器结构设计等参数,可拓宽测量方法的适用范围。
- 张虎胡春波孙海俊邓哲徐义华
- 关键词：测量方法旋风分离器
- 粒子侵蚀模型及粒子侵蚀下绝热材料烧蚀数值计算被引量：5
- 2015年
- 从粒子动力学参数出发,分析了粒子与炭化层相互作用机制,导出计算粒子对炭化层作用力,再根据强度理论,推导出粒子对炭化层的侵蚀模型。应用该模型,对实验发动机中粒子侵蚀下的绝热材料烧蚀进行了数值计算,计算中采用了燃气流动与烧蚀耦合计算方法,计算结果与实验结果基本一致,表明所建立的粒子侵蚀可用于固体火箭发动机中粒子侵蚀下绝热材料烧蚀的预估。
- 徐义华张燕海杨玉新曾卓雄胡春波
- 关键词：航天推进系统绝热材料烧蚀
