变循环发动机前涵道引射器设计与气动性能研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuji19840718
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
变循环发动机(VCE)是下一代飞行器的最有前景的动力方案,而前涵道引射器(FVABI)是变循环发动机变涵道比的关键部件之一。本文利用数值仿真得到了前涵道引射器的基本流场特征并进行了优化设计,通过理论分析、数值仿真以及试验研究对前涵道引射器掺混特性进行研究,设计了气动性能良好的前涵道引射器,得到了设计前涵道引射器的经验,分别与分流段、后涵道引射器(RVABI)进行了匹配分析,初步研究了强化掺混的方法。主要内容如下:
  首先通过基础方案得到了前涵道引射器的基本流场,通过基本流场发现前涵道引射器两股气流速度差大的特征。借助等压掺混理论与混合器理论计算,对前涵道引射器大速差掺混的总压损失进行了理论分析,得到了影响掺混损失的两个关键因素:流量比与速度差。基于基本流场研究了角度对掺混的影响,对掺混段的设计进行了研究,得到了初步优化方案。通过数值仿真得到了前涵道引射器掺混特性图。利用初步优化的方案与分流段进行匹配分析,得到了分流段对前涵道引射器的影响。
  设计了前涵道引射器简化模型,并设计了试验方案。通过试验研究三种掺混角度、流量比以及压比对掺混的影响,并通过得到的试验数据对仿真计算的准确性进行验证。通过试验得到了单涵道模式时不同掺混角度下出口总压恢复系数与CDFS旁路出口马赫数的关系。通过试验得到了双涵道模式时不同的CDFS旁路出口角度对掺混的影响以及不同压比、流量比的前涵道引射器掺混特性图。
  基于理论分析、基本流场研究以及试验结果,对同一设计点下汇流处两股气流不同速度差的出口气动性能进行研究,得到了汇流处两股气流的速度差与出口总压恢复系数之间的关系。汇流处风扇外涵选择合适的高度,设计气动性能良好的前涵道引射器,并以此方案与课题组设计的后涵道引射器进行匹配分析。
  结合优化方案出口气流不均匀的现象以及前、后涵道引射器的匹配分析的结果,对前涵道引射器两种强化掺混的方案的可行性进行研究,为以后前涵道引射器强化掺混提供思路。
其他文献
警察制度的创建和确立是晚清中国历史发展的一种趋势。清末新政一个重要内容就是警察的创办和完善。为此,清政府从中央到地方都作了不少的投入和努力。直至清亡前已造就了一支庞然的警察队伍。可以说清末新政是想把警政办好,而革命党人是想争取更多的警察参与到革命中来。然而警察本就具有一些政治侦伺和社会弹压的功能,再加上清末内忧外患的形势,就势必会造成警察与革命党人之间的一系列冲突纠葛。因此,革命党人对警察的认识有
学位
印尼群岛自传统社会就孕育了深厚的庇护文化。在长期的历史演变进程中,庇护关系已经内化为人们生产生活中的既定社会规则。印尼华人作为外来族群,能否适时的调整自己角色以适应本土庇护制的社会结构,将在很大程度上决定自身的生存与发展问题。本文试图探究印尼民主转型时期华人群体在地方基层社会政治生活中的庇护实践。为此,文章在田野调查的基础上,以印尼苏北省首府棉兰市为考察对象,来研究选举政治下华人与当权者和基层群众
学位
创建于1870年的东华医院,是香港历史最久远及规模最大的慈善机构,设立医疗服务、教育服务及社会服务。至2017年,东华三院在全香港设有超过300个服务单位,雇员人数逾一万名。自1880年开始在香港提供教育服务,在香港共设有52所学校,包括专上院校、中学、小学、幼儿园,以及特殊学校的完整教育体系,为香港最具规模的办学团体之一。东华医院成立初期至二十世纪初一段长时间内,曾一度是华人社会的权力中心。东华
学位
以色列共产党在以色列建国前称为巴勒斯坦共产党,其成立于1919年,后来几度分裂重组,历经百年风雨洗礼。它既见证了以色列国成立的光辉时刻,也遭受过苏联解体、苏东剧变的残酷打击。如今发展成为中东地区重要的社会主义政党之一,在海湾地区左翼势力中有着一定的号召力。无论在何种特殊的情况下,该党始终坚持社会主义理论不动摇,与以中国为首的社会主义国家及社会主义政党积极开展友好往来。以色列共产党由于在意识形态、美
学位
学术界或囿于史料或限于研究视角而对沦陷区民众的生活实态问题研究明显薄弱。对抗日战争史研究而言,搞清楚战时沦陷区民众的日常生活状况,分析其所思所想不仅是一项值得关注的重大学术问题,更是具有相当的现实意义。借助近几年出版的相关沦陷区普通民众日记,以城市青年为考察对象,为较全面展现沦陷区民众的生活状态提供了可能。  作为对比,战前我国城市居民的生活水准大致维持在一个相对稳定的状态。以1926-1936年
学位
位于东部内蒙古最南端的喀喇沁地区,由于其特殊的地理位置和良好的自然环境,首当其冲地经历了清中叶以来东部内蒙古社会变迁的根本所在—移民开垦这一历史进程,成为了东部内蒙古,甚至整个内蒙古地区农业化的先驱与典范。无论是土地的开垦、移民的进出,还是农耕村落社会的形成等方面都走在了前面。这些给喀喇沁地区传统的游牧社会带来了巨大的变化。  这种变化不仅涉及到喀喇沁地区民族人口结构、经济形态、土地关系等,甚至对
学位
航空发动机压气机在设计时一般认为其工质是空气,然而在航空发动机实际使用过程中,工质会发生变化(比如舰载机蒸汽弹射,压气机吸入高温蒸汽)。蒸汽的吸入导致压气机工质的变化,会降低压气机气动稳定性,威胁航空发动机使用安全。国内在压气机吸入蒸汽方面的研究较少,目前为止尚未发现试验方面的公开文献,而在数值计算方面,国外和本课题组均开展了较多的研究,但是采用的计算方法尚有不足之处,主要表现为:工质是理想空气和
基于S1/S2两类流面二维气动设计是航空轴流压气机设计主要步骤,密流比和回转面半径是影响S1流面流动的两个重要参数,因此本文从二维流动入手,采用流场数值计算方法研究密流比和回转面半径对回转面叶栅气动性能影响对于压气机二维叶型设计具有重要意义。针对一高压比压气机级在10%、50%、90%叶高进行了回转面二维特性研究,验证实际流动的回转面二维特性。结果表明,在设计点和喘点,轴流压气机转子叶片通道10%
学位
随着吸气式高超声速推进技术的日益成熟,各种能实现从地面零速到高超声速飞行的组合循环发动机概念日益为各国研究机构所重视,其中一种采用预冷技术的SABRE发动机方案尤为引人注目。为满足某新型预冷组合发动机总体方案论证需求,本文开展了与之相匹配的宽范围进气道调节方案研究。论文首先从SABRE发动机的轴对称可调进气道入手,探索并设计了多种调节方案,并通过数值仿真研究逐渐形成了一种能够满足新型预冷发动机总体
学位