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固体火箭发动机人工脱粘技术研究进展

固体火箭技术 2019年第3期42卷 334-339页

作者：王学仁王广强洪夫段磊光杜莹火箭军工程大学西安710025 中国航天科工运载技术研究院北京分院北京102308

针对固体火箭发动机人工脱粘技术,将其研究进展分为结构设计与优化、结构破坏机理、试验技术及数值仿真研究,发现在人工脱粘结构局部设计和数值仿真计算方面已取得一定的研究进展,但在有关人工脱粘前缘处脱粘机理和试验方法等方面还缺... 详细信息

针对固体火箭发动机人工脱粘技术,将其研究进展分为结构设计与优化、结构破坏机理、试验技术及数值仿真研究,发现在人工脱粘结构局部设计和数值仿真计算方面已取得一定的研究进展,但在有关人工脱粘前缘处脱粘机理和试验方法等方面还缺乏系统性的研究,人工脱粘结构的表征研究和实际工况差距还较大,人工脱粘结构模拟表征和破坏机理是高压强大型固体火箭发动机需要关注的关键技术。综合人工脱粘结构模拟表征、宏细观失效机理、数值模拟、失效准则、结构完整性分析与多因素优化设计以及全尺寸试验验证技术,是未来固体火箭发动机解决人工脱粘问题的发展途径。

关键词：固体火箭发动机人工脱粘模拟表征破坏机理

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箔条云团雷达回波建模与仿真

系统工程与电子技术 2017年第1期39卷 79-85页

作者：于新源许波熊坤杜海北京机电工程总体设计部北京100854 中国航天科工二院北京100854 中国航天科工运载技术研究院北京102308 北京遥感设备研究所北京100854

箔条云团雷达回波的建模与仿真一直是电子对抗领域研究的热点之一。为反映不同雷达极化、不同入射方向等条件下雷达回波的差异,在有关单根箔条运动模式、后向散射特性等已有研究成果的基础上,首先通过分析视线及其极化分量与雷达天线和... 详细信息

箔条云团雷达回波的建模与仿真一直是电子对抗领域研究的热点之一。为反映不同雷达极化、不同入射方向等条件下雷达回波的差异,在有关单根箔条运动模式、后向散射特性等已有研究成果的基础上,首先通过分析视线及其极化分量与雷达天线和箔条的角度关系完善了演绎法建模的理论研究。其次设计了基于统一计算设备架构(compute unified device architecture,CUDA)的CPU与GPU串并行计算程序,解决了演绎模型仿真时计算量大的难题。最后从雷达回波的距离-多普勒特性、幅度分布特性等多个方面对仿真结果进行了分析,并通过与外场实测和理论推导数据的对比验证了仿真结果的可信性。

关键词：箔条云团雷达回波演绎法统一计算设备架构串并行仿真

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C／S模式并行计算架构设计及其实现方法

哈尔滨工程大学学报 2013年第7期34卷 889-893页

作者：刘赟王永贵中国航天科工运载技术研究院指挥自动化研发与应用中心北京102308

针对现有的研究忽视资源有限等实际问题的不足,通过计算机硬件、网络搭建和软件设计,构建动态任务分配的并行计算系统,并结合工程实践提出基于C/S模式的并行计算系统的实现方法.结果表明该方法可以有效提高计算效率,能够实现计算程序和... 详细信息

针对现有的研究忽视资源有限等实际问题的不足,通过计算机硬件、网络搭建和软件设计,构建动态任务分配的并行计算系统,并结合工程实践提出基于C/S模式的并行计算系统的实现方法.结果表明该方法可以有效提高计算效率,能够实现计算程序和计算节点的灵活部署、动态组合,具有良好的可扩充性.

关键词：并行计算软件架构设计 C S模式动态任务分配

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俄罗斯的空射运载火箭系统

导弹与航天运载技术 2006年第6期 33-37页

作者：王浩中国航天科工运载技术研究院北京100037

介绍了俄罗斯计划研制的空射运载火箭系统方案、组成、主要性能指标、关键技术、经济性分析指标、主要研制单位以及目前进展等情况。

关键词：空射运载火箭系统运输机俄罗斯

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面对称重复使用运载器尾部喷流风洞试验

航空学报 2021年第2期42卷 50-59页

作者：刘杰平马元宏蔡巧言任少洁王苏宁杨子盟中国运载火箭技术研究院北京100076 中国航天空气动力技术研究院北京100074

研究面对称重复使用运载器尾部发动机的喷流干扰特性对于飞行器设计具有重要意义。在中国航天空气动力技术研究院的FD-12风洞中开展了亚/跨声速飞行条件下的喷流试验。试验使用常温压缩空气作为喷流介质模拟发动机的高温燃气,采用的相... 详细信息

研究面对称重复使用运载器尾部发动机的喷流干扰特性对于飞行器设计具有重要意义。在中国航天空气动力技术研究院的FD-12风洞中开展了亚/跨声速飞行条件下的喷流试验。试验使用常温压缩空气作为喷流介质模拟发动机的高温燃气,采用的相似参数包括:飞行器的几何外形尺寸、飞行器的飞行马赫数、发动机喷管的出口马赫数、发动机喷流与自由来流静压比。试验结果表明了发动机喷流对全飞行器气动特性和体襟翼铰链力矩的影响随来流马赫数、喷管、体襟翼偏角等因素的变化规律。

关键词：面对称重复使用运载器发动机喷流体襟翼亚/跨声速风洞试验

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基于功能原理的颤振模态参与度分析方法

航空学报 2022年第1期43卷 408-418页

作者：王昕江刘子强郭力付志超吕计男中国航天空气动力技术研究院北京100074 中国运载火箭技术研究院北京100076

颤振边界与颤振耦合机理对飞行器设计与颤振试验设计有着重要意义。模态坐标下的颤振计算通过各阶广义坐标的变化特性来确定颤振边界,并对颤振耦合机理进行分析。然而这常常依赖设计人员的工程经验,难以保证判别标准量化统一。基于功能... 详细信息

颤振边界与颤振耦合机理对飞行器设计与颤振试验设计有着重要意义。模态坐标下的颤振计算通过各阶广义坐标的变化特性来确定颤振边界,并对颤振耦合机理进行分析。然而这常常依赖设计人员的工程经验,难以保证判别标准量化统一。基于功能原理提出了一种新的颤振模态参与度分析方法,通过广义坐标下广义气动力做功的能量累积,实现颤振模态参与度分析。分别采用频域方法与CFD/CSD方法对AGARD445.6标模进行颤振计算,验证了所提模态参与度分析方法的正确性。随后针对双体飞机颤振计算中发现的"漂移频率"现象,使用所提方法进行了解释,凸显了方法的优势。综合表明,所提模态参与度分析方法较好地反映了颤振耦合机理,具有指标正确可靠、结果归一化强、物理意义明确、适用于复杂结构复杂模态的特点。

关键词：颤振气动弹性功能原理模态参与度漂移频率

基于多缝放气自适应流动控制的超声速进气道数值研究

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航空动力学报 2021年第10期36卷 2017-2028页

作者：温玉芬张晨凯张正高晶晶中国航天科技集团公司中国运载火箭技术研究院北京100076 中国航天科技集团公司中国航天空气动力技术研究院北京100074

针对一种超声速混压式二元进气道,设计了多缝放气自适应流动控制方案,采用数值方法分别对有放气措施和无放气措施的进气道特性进行仿真对比分析,获得了放气对进气道自起动能力、临界性能及阻力特性的影响规律。结果表明:在进气道内收缩... 详细信息

针对一种超声速混压式二元进气道,设计了多缝放气自适应流动控制方案,采用数值方法分别对有放气措施和无放气措施的进气道特性进行仿真对比分析,获得了放气对进气道自起动能力、临界性能及阻力特性的影响规律。结果表明:在进气道内收缩段开设系列放气缝,可以在保证进气道自起动能力的情况下大幅提升其临界性能,同时该种流动控制措施可通过唇口斜激波及其反射激波的移动实现放气量的自适应调节。对比分析发现,所设计的多缝放气流动控制方案,在设计状态下进气道的抗反压能力和总压恢复系数较无放气措施方案分别提高12.15%和7.11%,流量损失和阻力增加仅为0.71%和2.7%;巡航状态下,阻力增幅进一步减小,仅为1%。

关键词：超声速进气道流动控制放气总压恢复系数阻力

超声速双侧二元进气道在侧滑状态下的再起动特性数值研究

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航空动力学报 2017年第7期32卷 1613-1622页

作者：温玉芬陈皓马友林中国航天科技集团公司中国运载火箭技术研究院北京100076

针对冲压发动机燃烧室压强过高导致进气道不起动的问题,对一种双侧布局的超声速混压式二元进气道的再起动特性开展数值研究,获得了小侧滑角下迎、背风侧进气道的再起动特性。结果表明:对于双侧布局的进气道,其再起动出现了明显的回路迟... 详细信息

针对冲压发动机燃烧室压强过高导致进气道不起动的问题,对一种双侧布局的超声速混压式二元进气道的再起动特性开展数值研究,获得了小侧滑角下迎、背风侧进气道的再起动特性。结果表明:对于双侧布局的进气道,其再起动出现了明显的回路迟滞现象,且在小侧滑角下,迎、背风侧进气道的再起动流态出现了明显的不对称性,在不起动及再起动的过程中会出现单侧进气道不起动的现象。比较发现:迎风侧进气道较背风侧进气道更容易出现不起动,且其实现再起动更为困难。通过对比不同背压峰值作用下的进气道再起动特性发现,当进气道背压峰值大于进气道不起动背压时,进气道的再起动背压值不随着背压峰值的增大发生变化,但进气道会发生倒流,形成反向冲量,导致内阻急剧上升,发动机工作性能恶化。

关键词：冲压发动机超声速双侧二元进气道再起动回路迟滞侧滑

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基于出口导流控制的超声速进气道性能研究

航空动力学报 2016年第9期31卷 2132-2139页

作者：温玉芬严佳民陈皓马友林中国航天科技集团公司中国运载火箭技术研究院北京100076

针对进气道内型面存在较大弯段而导致的流动分离问题,提出了一种对进气道出口弯段进行导流控制的概念,设计了3种不同的导流格栅方案,采用数值仿真方法对不同导流格栅方案的超声速进气道流动进行了对比分析,获得了不同导流格栅对进气道... 详细信息

针对进气道内型面存在较大弯段而导致的流动分离问题,提出了一种对进气道出口弯段进行导流控制的概念,设计了3种不同的导流格栅方案,采用数值仿真方法对不同导流格栅方案的超声速进气道流动进行了对比分析,获得了不同导流格栅对进气道流场结构和工作性能的影响特性.结果表明:利用格栅对进气道进行导流控制,可以改善进气道出口弯段的流场结构和压力分布,避免进气道出口发生流动分离.通过对格栅型面进行优化可以显著改善进气道的工作性能,采用类翼型导流格栅的进气道性能改善幅度最大,马赫数为3.5条件下,其稳定工作裕度和出口总压恢复系数分别提高10.3%和9.8%,冷流内阻降低5.3%.

关键词：超声速进气道流动控制导流格栅总压恢复系数稳定工作裕度