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涡轮基组合循环发动机进气道设计

科学技术与工程 2012年第20期20卷 5112-5116页

作者：肖明杰西北工业大学航天学院西安710072

采用等激波强度的方法,考虑进气道的气动性能和进气道前体斜板的调节规律。对高超声速涡轮基组合循环发动机的二维混压式几何可调进气道的设计进行了探索。控制进气道喉部出口马赫数的大小,给出了三斜板内外混合压缩进气道设计点的几何... 详细信息

采用等激波强度的方法,考虑进气道的气动性能和进气道前体斜板的调节规律。对高超声速涡轮基组合循环发动机的二维混压式几何可调进气道的设计进行了探索。控制进气道喉部出口马赫数的大小,给出了三斜板内外混合压缩进气道设计点的几何尺寸和非设计点的斜板调节规律。运用二维CFD数值计算手段,通过求解欧拉方程,对所设计进气道在不同飞行条件下的流场进行了计算。计算表明,设计的进气道结构简单,附加阻力小,总压恢复系数高,低速起动性能好,调节规律容易实现。

关键词：涡轮基组合循环发动机进气道气动设计

涡轮基组合循环发动机/飞行器一体化数值模拟

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机械设计与制造 2011年第6期 203-205页

作者：刘增文王占学蔡元虎马会民西北工业大学动力与能源学院西安710072 中国航天科工集团三十一所北京100074

基于两级入轨高超声速飞行器方案,确定了涡轮基组合循环发动机设计点各参数,设计了飞行器进排气系统,编写了推进系统安装损失计算程序,采用数值模拟技术研究了沿飞行轨迹的涡轮基组合循环发动机/飞行器一体化性能,计算结果显示,跨声速... 详细信息

基于两级入轨高超声速飞行器方案,确定了涡轮基组合循环发动机设计点各参数,设计了飞行器进排气系统,编写了推进系统安装损失计算程序,采用数值模拟技术研究了沿飞行轨迹的涡轮基组合循环发动机/飞行器一体化性能,计算结果显示,跨声速阶段的安装损失最大,溢流阻力在跨声速区域具有主要的影响,在工作模式转换结束后,安装损失会有一定的增长,这是因为喷管喉部气流总压降低,致使流经发动机的气流流量减少,造成溢流阻力和旁路放气阻力的增加所致。

关键词：涡轮基组合循环发动机一体化数值模拟

一种外并联型涡轮基组合循环发动机进气系统方案

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航空动力学报 2013年第8期28卷 1851-1857页

作者：王亚岗袁化成郭荣伟南京航空航天大学能源与动力学院南京210016

提出了一种外并联型涡轮基组合循环发动机可变几何进气道气动设计方案.数值模拟研究了该变几何方案沿飞行轨迹的气动性能参数变化.在此基础上,对设计参数和进气道几何调节规律进行研究,得到了较优的进气道调节规律及典型工作点进气道气... 详细信息

提出了一种外并联型涡轮基组合循环发动机可变几何进气道气动设计方案.数值模拟研究了该变几何方案沿飞行轨迹的气动性能参数变化.在此基础上,对设计参数和进气道几何调节规律进行研究,得到了较优的进气道调节规律及典型工作点进气道气动性能.结果显示:不同来流马赫数下,涡轮通道喉道截面总压恢复系数不低于0.69,冲压通道出口截面总压恢复系数在0.38以上.

关键词：涡轮基组合循环发动机进气道变几何数值模拟调节规律

涡轮基组合循环发动机技术发展趋势和应用前景

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航空发动机 2013年第3期39卷 12-17页

作者：王占学刘增文王鸣李斌西北工业大学动力与能源学院西安710072 中航工业沈阳发动机设计研究所沈阳110015

涡轮基组合循环发动机将是未来高超声速飞行器的主要动力装置,针对空间运载、高速运输、远程快速打击等任务需求,总结了国内外关于涡轮基组合循环发动机的研究现状,分析了开展涡轮基组合循环发动机技术研究必须解决涵盖了耐温、性能、... 详细信息

涡轮基组合循环发动机将是未来高超声速飞行器的主要动力装置,针对空间运载、高速运输、远程快速打击等任务需求,总结了国内外关于涡轮基组合循环发动机的研究现状,分析了开展涡轮基组合循环发动机技术研究必须解决涵盖了耐温、性能、匹配性、飞发一体化等诸多方面的关键技术,并阐述了涡轮基组合循环发动机潜在的技术优势和可能的应用方向。结合未来军民用领域对高速飞行器的需求,分析了中国开展涡轮基组合循环发动机技术研究的必要性。

关键词：涡轮基组合循环发动机高超声速推进技术亚超燃冲压发动机

涡轮基组合循环发动机的发展现状及关键技术浅析

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中国航天 2021年第2期 58-61页

作者：王欣欣张苏佳上海航天技术研究院

近年来,世界各国在高超声速武器领域的竞争日益激烈,作为高超声速武器核心的动力系统更是成为高超声速武器研制的重中之重。要实现高超声速武器在宽速域、大空域飞行状态下对动力的需求,集成涡轮发动机、亚燃/超燃冲压发动机的涡轮基组... 详细信息

近年来,世界各国在高超声速武器领域的竞争日益激烈,作为高超声速武器核心的动力系统更是成为高超声速武器研制的重中之重。要实现高超声速武器在宽速域、大空域飞行状态下对动力的需求,集成涡轮发动机、亚燃/超燃冲压发动机的涡轮基组合循环发动机(TBCC)是一种较为理想的方案。TBCC根据飞行器所处飞行阶段、飞行高度切换到最合适的工作模态,可以满足天地往返的空天飞行对动力装置的需求,且具有较好的经济性能。本文主要对几种典型TBCC方案及关键技术进行分析。

关键词：涡轮基组合循环发动机涡轮发动机空天飞行飞行高度工作模态动力系统飞行阶段天地往返

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涡轮基组合循环发动机控制问题概述

燃气涡轮试验与研究 2010年第3期23卷 59-62页

作者：肖玲斐申涛黄向华段绍栋南京航空航天大学能源与动力学院江苏南京210016

本文对涡轮基组合循环发动机(TBCC)中存在的控制问题进行了综合分析。在TBCC运行过程中存在很多过渡段,对这些过渡段的研究非常富有挑战性。TBCC在过渡段的性能,不仅与组成它的涡轮和冲压发动机本身型式及特征有关,还受到两类发动机之... 详细信息

本文对涡轮基组合循环发动机(TBCC)中存在的控制问题进行了综合分析。在TBCC运行过程中存在很多过渡段,对这些过渡段的研究非常富有挑战性。TBCC在过渡段的性能,不仅与组成它的涡轮和冲压发动机本身型式及特征有关,还受到两类发动机之间相互关系及调节机构的影响。TBCC控制问题的关键在于保证过渡段稳态和瞬态的性能品质,具体涉及过渡段的燃料、温度控制,进气道和尾喷管喉部调节及阀门开度控制,以及飞行/推进综合问题等。

关键词：涡轮基组合循环发动机发动机控制过渡态

美国开发可将飞行器加速到Ma=7的涡轮基组合循环发动机

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飞航导弹 2004年第6期 47-47页

作者：徐文

NASA和美国国防部已为其高超声速可重复使用的组合循环飞行验证机(RCCFD)选定了一种涡轮基组合循环发动机.该验证机编号为X-43B, 计划于2011年试飞, 后因经费问题曾一度搁浅.

关键词：美国飞行器涡轮基组合循环发动机马赫数试验

基于循环参数分析的涡轮基组合动力系统用高速涡轮发动机构型方案

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航空发动机 2024年第2期50卷 45-51页

作者：杨天宇韩佳刘旭阳徐雪刘太秋中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

在涡轮基组合动力系统的使用场景中,高速涡轮发动机为了实现起飞、跨声速、模态转换等状态下的性能指标,需要扩展使用速域范围,兼顾多状态推力性能,对于发动机构型和循环参数选取提出了特殊的要求。开展基于循环参数分析的高速涡轮发动... 详细信息

在涡轮基组合动力系统的使用场景中,高速涡轮发动机为了实现起飞、跨声速、模态转换等状态下的性能指标,需要扩展使用速域范围,兼顾多状态推力性能,对于发动机构型和循环参数选取提出了特殊的要求。开展基于循环参数分析的高速涡轮发动机构型方案设计,通过分析高速涡轮发动机在不同速域下的使用需求,明确发动机的技术特征,并从性能、结构、技术发展趋势等多角度对高速涡轮发动机构型进行分析,针对双转子涡扇构型的高速涡轮发动机开展循环参数分析,明确压比、涵道比和涡轮前温度对发动机不同工况性能的影响。结果表明:变循环是高速涡轮发动机的理想构型方案。现阶段应基于双转子涡扇构型逐步集成变循环特征部件,并通过合理的循环参数匹配,实现高低速性能的兼顾。

关键词：临近空间高超声速涡轮基组合循环发动机高速涡轮发动机构型循环参数

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涡轮冲压组合喷管运动机构布局研究综述

航空发动机 2024年

作者：赵春梅王恒王俊钟世林蒲永彬任亚强中国航发四川燃气涡轮研究院

组合喷管运动机构是并联式涡轮基组合循环（TBCC）发动机技术验证成败的关键技术之一。介绍了T BCC发动机的布局方案及相应喷管方案，通过详细分析国外T BCC组合喷管运动机构研究情况，阐述了不同发动机布局下组合喷管运动机构的概念方... 详细信息

组合喷管运动机构是并联式涡轮基组合循环（TBCC）发动机技术验证成败的关键技术之一。介绍了T BCC发动机的布局方案及相应喷管方案，通过详细分析国外T BCC组合喷管运动机构研究情况，阐述了不同发动机布局下组合喷管运动机构的概念方案，揭示了2种并联式涡轮冲压组合发动机组合喷管运动机构的技术特点。展望了高马赫数涡轮冲压组合发动机组合喷管运动机构布局的未来发展方向，即开发静强度以及结构轻量化、刚度、热等多学科协同设计优化技术、流固热耦合的运动仿真分析方法和加温加载试验技术以及新型耐高温高强度材料应用技术。

关键词：涡轮基组合循环发动机组合喷管运动机构布局方案流固热耦合加温加载试验耐高温高强度材料