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2000年 第1期

进展评述
双模态超燃冲压发动机研究进展
乐嘉陵, 胡欲立, 刘陵
2000, 14(1): 1-12. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.001
摘要(137) PDF(11)
摘要:
通过对各种发动机性能的对比分析,认为双模态超燃冲压发动机非常适合作为高超声速飞行器的动力推进装置.国内外的实验研究和数值模拟的结果揭示了如何实现双模态超燃冲压的模态转换.
实验研究
收敛形进气道数值研究的验证
M.A.哥德裴德, R.V.内斯托里亚
2000, 14(1): 13-22.
摘要:
介绍一种新型的、具有最小喉道面积的三维高超声速进气道(称之为收敛形进气道)的数值和实验研究结果.表明使用这种形式的进气道,在整个飞行速度范围内可以降低阻力和高超声速发动机表面的热防护要求,通过降低外压缩表面的倾斜度和减少进气道及燃烧室壁的面积就可以做到这一点.在采用低维次流动的气体动力设计方法的基础上设计成这种形式的进气道.计算是在无粘气体模型构架内用有限体积法进行的.同时用边界层方程计算出计及粘性的气流特性和进气道特性.数值算法是通过收敛形进气道的有限宽楔形外压缩表面的计算和实验数据来验证的.进行实验研究的马赫数M=2~10.7,基于模型进气道高度的雷诺数Re=(1~5)×106. 数值计算与实验结果一致性很好.这些结果也和通常的二维进气道的数据作了比较.
三维平壁进气道的特性研究
M.A.哥德斐德, A.V.斯塔罗夫, V.A.维诺格拉多夫
2000, 14(1): 23-31.
摘要:
介绍三维进气道和超声速燃烧冲压式喷气发动机(SCRAMJET)模型一项实验研究的结果.Scramjet模型由进气道和燃烧室组成,此模型组件的设计是为了研究流动结构以获得进气道的特性,以及研究燃烧室和进气道、燃料(氢及碳氢燃料)点火和燃烧的相互影响.这些试验是在下吹式风洞(M=2~6,Reunit=(8~54)×106)和热射式风洞(M=6及7.2,Reunit=(10~32)×106,Tt=1500~2500K)中进行的.
在(工作)持续时间短暂设备中伴随有燃烧的气体动力模型试验方法的特点
M.I.雅罗斯拉夫泽夫
2000, 14(1): 32-42.
摘要:
对在高焓、持续工作时间短暂设备中进行伴有燃烧过程的气体动力模型的试验方法的特点作了介绍.根据俄罗斯科学院西伯利亚分院理论及应用研究所组织这种试验工作所积累的经验,描述了解决各种各类与燃烧有关的问题的模型配备;在发动机进气道中的推力空气动力特性、压力及热通量的测量结果等等.由此说明试验时间为50~200ms的热射式风洞是解决燃烧问题的可靠设备.
碳氢燃料超燃研究与应用
司徒明
2000, 14(1): 43-50. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.005
摘要:
通过分析与试验表明,技术风险小、性能可靠、近期能够实现的、以煤油为燃料的弹用冲压发动机是一种适宜于飞行Ma=6左右的高超声速导弹的推进装置.采用尾喷管几何喉道可调的方法,有利于提高煤油冲压发动机亚燃工况的性能,满足飞行器对低马赫数(Ma=2.5左右)接力与加速状态推力特性的要求.以煤油与氢为燃料的双燃料冲压发动机具有广阔的应用前景.
双燃烧室中煤油超燃试验研究
孙英英, 司徒明, 王春, 韩肇元
2000, 14(1): 51-56. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.006
摘要:
对双燃烧室中煤油超燃进行了试验研究.试验采用亚燃燃烧室产生的高温富油燃气在超燃燃烧室的超声速主气流中补燃的方案实现了煤油超燃过程,研究了在不同超声速主气流总温状态下高温富油燃气的当量比对超声速燃烧效率的影响;分析了超燃燃烧室中的总压恢复特性.
液体环轴对称抛撒首次破碎后期的实验研究
蔡庆军, 韩肇元, 万群, 张寿齐
2000, 14(1): 57-62. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.007
摘要:
液体抛撒、破碎和雾化过程中,首次破碎向二次破碎转化的过程是一个非常重要的阶段.笔者用纹影法对液体环轴对称抛撒首次破碎后期,即首次破碎向二次破碎转化的阶段进行了研究.实验结果表明:首次破碎前期产生的液体块在空气阻力作用下,变形成树枝状,进而变细变长,最后在不稳定性的作用下,断裂成更小的液体珠串;无水乙醇较水破碎得更为迅速;在首次破碎后期中伴随有强烈的二次破碎.
煤油-氢双燃料超声速燃烧点火特性研究
俞刚, 李建国, 陈立红, 黄庆生
2000, 14(1): 63-71. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.008
摘要:
煤油-氢双燃料的超声速燃烧室中的自点火和燃烧稳定特性在直联式试验装置上进行了实验研究.实验空气总温1650~1980K,总压基本保持在1.8MPa左右,燃烧室进口M数为2.5.用激光粒度仪测量了在加压下煤油的雾化程度.为了寻找能点燃并维持煤油稳定燃烧的最低氢当量比,设计加工了四种不同构型引导火焰与凹稳焰一体腔结构,利用氢引导火焰局部地加速煤油的化学反应和凹腔的联合促进作用与优化结合,发现在没有强迫点火能源条件下点燃并维持煤油稳定燃烧的最低氢当量比能降低至0.03.燃烧室的性能用简化的一维计算机程序SSC-3作了初步估算.在长度425mm的燃烧室中获得了煤油的燃烧效率50%.引导火焰凹腔一体化结构对点火特性和性能的影响作了讨论.
燃烧室构型对超燃冲压发动机性能影响研究
俞刚, 张新宇
2000, 14(1): 72-80. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.009
摘要:
对8种进口M数为2.5的超燃冲压发动机模型燃烧室在各种驻点条件和燃料总体当量比下进行了实验,燃烧室构型、燃料壁面注射、支板注射、凹腔火焰稳定结构对发动机的性能影响进行了研究.一维简化模型进一步提出用于数据处理与分析,计算与实验结果基本上一致,对影响燃烧效率与总压损失的各因素进行了讨论.
翼型边界层及近场尾流的湍流特性与气动噪声特性相关规律试验研究
白存儒, 何克敏, 武延祥, 郭渠渝
2000, 14(1): 81-84. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.010
摘要:
变湍流度试验结果表明,湍流度对翼型边界层和尾流的湍流特性、转捩情况、气动噪声特性及其它们间的相关特性有显著影响.这种影响有一定规律.笔者得出了苦干有价值的半经验关系式.
测量与显示
建筑结构风荷载及其动态响应研究
张亮亮, 罗永宁
2000, 14(1): 85-89. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.011
摘要:
在过去的几十年里,虽然人们对高层建筑风效应的问题已有了一定的了解,但对大气流场与结构物各种风致响应的关系机理的认识还有待于进一步提高.确保结构系统在强风期间的安全性与舒适性是一个重要的设计目标.笔者给出了大气边界层模拟要求,并介绍了一种研究建筑物的表面脉动压力和高层建筑动态响应的方法.
大跨度桥梁抖振响应研究
李明水, 王卫华, 陈忻
2000, 14(1): 90-95. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.012
摘要:
简要介绍了处于自然大气湍流中的大跨度桥梁易发生的风振形式之一的抖振概念以及分析抖振的频域法和时域法,概括地介绍了中国空气动力研究与发展中心低速所在该方向上的一些研究工作以及拟开展的研究工作.
0.6m风洞自适应壁试验段研制
熊健, 庞景义, 邢金锁, 胡向鹏, 贺中, 林学东, 高鹏, 王小飞
2000, 14(1): 96-101. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.013
摘要:
介绍了0.6m×0.6m自适应壁试验段的总体结构布局、测控处系统,研制中解决的主要技术难点问题和达到的主要技术指标.该试验段流场校测和利用DLR-GO¨TTINGEN一步迭代控制算法调整柔壁外形,获得模型阻塞度分别为1%和2.8%两个标模试验结果.结果表明:0.6m×0.6m自适应壁试验段研制是成功的,流场品质优异,已基本具备了在M≤0.9、-4°≤a≤10°范围内进行全模型纵向测力试验并获得近于无干扰数据的能力.
数据采集、处理与控制
8m×6m风洞全数字直流调速系统的研制
李德祥, 叶吉成, 游玺, 张贤德
2000, 14(1): 102-107. doi: 10.3969/j.issn.1672-9897.2000.01.014
摘要:
为了恢复8m×6m风洞动力系统的负载能力,提高其稳定性与可靠性.利用两套额定值为485V、30A的小功率调速装置,通过改造,控制两桥串联的大功率晶闸管整流柜,驱动2600kW直流电动机实现转速控制,从而将8m×6m风洞模拟调速系统成功地改造成全数字调速系统.结果表明:通过改造进口小功率全数字装置,实现对大功率调速系统的全数字控制,其投资与模拟调速系统的相当,而技术上达到了世界上90年代的水平.

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《实验流体力学》编辑部

2021年8月13日