简介：针对涡扇发动机在高空状态的风车起动点火失败情况进行了原因分析和油气匹配研究。通过分析影响风车起动点火的主要因素,找出了点火失败的原因是点火油气不匹配,偏离了燃烧室可靠点火的余气系数边界。在油气匹配研究的基础上,提出了调整点火油气比的解决措施,并在高空台进行了试验验证。验证表明:该涡扇发动机风车起动点火失败的分析评估方法和解决措施合理可行,可为同类型发动机风车起动点火匹配设计和评估提供参考。

简介：为提高火箭基冲压组合循环（RBCC）发动机火箭冲压模态下火箭推力增益,基于模拟飞行Ma=4来流条件的数值计算结果,分析了火箭射流与冲压主流超/超剪切流动的特性,探讨了火箭推力增益的组成,并给出了提高火箭推力增益的措施：1）冲压流道、火箭工作参数的选取必须确保两股超声速剪切流之间的流动匹配,在有限空间内快速、低损的实现高能火箭射流与低能冲压主流间的动量及质量输运,最大限度地提高发动机喷管排气速度及压力;2）采用高室压火箭,通过增加推力室室压,提高火箭燃气膨胀程度,减小火箭推力增益损失。

简介：目前发动机试验温度参数主要采用接触式测量方法,测温元件直接与被测对象相接触,优点是测量精度高,缺点是试验过程传感器经常损坏或脱落,且高温和腐蚀性介质影响感温元件的性能和寿命。根据发动机试验任务的要求和液体火箭发动机试验的特点,结合先进的分布式无接触式测量及光纤传输的技术,设计并建立了红外热成像测量系统。该系统采用无损、无线测量及光纤传输方式,提高了发动机热试车恶劣环境条件下关键部位温度参数的获得率,为全面研究发动机工作过程温度场分布情况奠定基础。

简介：针对某型号液体火箭发动机试验，介绍了液氢低温流量测量系统组成及原理。根据液氢质量流量测量数学模型，分析影响液氢流量测量不确定度的主要压力对贮箱容积的影响因素，依据不确定度评定相关标准和方法，对各种影响因素进行分析，最终得出液氢质量流量扩展不确定度为±0．88％，满足发动机设计部门对液氢低温质量流量测量不确定度±1％的要求。

简介：提出了一种基于碳氢燃料裂解气体驱动涡轮工作的ATR发动机方案，并对特定裂解气成分的碳氢ATR发动机性能进行计算，获得了裂解气中烷／烯比对发动机性能的影响规律。结果表明，在同一飞行条件下，随着发动机转速上升，推力逐渐上升，比冲基本呈减小趋势；在同一转速下，碳氢燃料裂解气中烷／烯比越大，发动机比冲越高。在烷／烯比4、转速百分比70％条件下，发动机比冲最高达到约7644m／s；随着烷／烯比逐渐升高，裂解气比热容诼渐升高.

简介：针对航空发动机机匣裂纹故障,经断口分析确定为疲劳裂纹。采用ANSYS软件建立机匣有限元分析模型并进行机匣模态及相对振动应力计算,结合发动机使用工况得出坎贝尔共振图。经与多点激振、单点响应的模态试验及应变片电测的台架动应力测试等试验结果的对比分析,在波瓣振型、振动频率及共振转速等方面相互验证,确定了压气机机匣裂纹故障原因,并在此基础上提出了改进措施建议。经长试试验考核,改进效果良好,为航空发动机机匣的结构设计、振动故障分析提供了依据。

简介：针对分层燃烧循环RBCC发动机,建立了热力学理论模型,引入压缩效率、加热比和增压比,对RBCC发动机的热力循环过程进行分析,推导了发动机热效率计算公式,探讨了热效率随不同参数的变化及其与各参数之间的关系。分析表明,压缩效率、加热比及喷管压比越高,热效率越大;存在最优增压比,可使热效率达到最高值。

简介：为了给氧气/煤油发动机设计和热防护设计提供必要的设计参数,针对氧气/煤油燃气进行热力学计算。运用吉布斯最小自由焓计算模型得到燃气平衡组成,通过拟合公式的方法得到燃气的热物理参数及输运系数。通过计算,得到氧气/煤油燃气的组分及比焓、密度、比熵、粘性系数等热物理参数和输运系数随温度和压力的变化特性。分析结果表明：水离解对氧气/煤油燃气组分变化存在显著影响,压力增大会导致水离解起始温度升高;氧气/煤油燃气比焓、比熵、定压比热、粘性系数、热传导系数变化在温度较低时受压力影响较小,当水开始离解后,压力的影响显著增强;组分在燃气中的扩散系数同时受到了温度和组分摩尔分数的影响;燃气普朗特数变化受热传导系数变化的影响较大,水离解后,热传导系数的迅速增大使燃气的普朗特数迅速减小。

简介：介绍了液体火箭发动机试验推进剂流量测量技术与方法,阐述流量测量系统设计要点、传感器的选择与安装工艺、现场校准技术、信号调理器设计、抗干扰措施、数据分析与提供方法。文中论述的测量技术实现了发动机试验流量参数的准确测量,为发动机性能评价提供准确、可靠的依据。

简介：为得到统一的航空发动机防火试验标准和通用的试验条件,建立NexGen燃烧器的数值仿真模型,使用SSTk-ω湍流模型、非预混燃烧模型、DO辐射模型计算了定常稳态火焰特征分布,分析了火焰温度、热流密度和速度的空间分布。结果表明,温度随着距扩张锥出口距离的增大先增加后减小,在距扩张锥101.6mm平面处达到最大;速度随着距扩张锥出口距离的增大而减小;热流密度随着距扩张锥出口距离的增大而减小;火焰的温度、速度、热流密度在101.6mm平面均匀性最好,试验件放在100.0mm比101.6mm平面处更容易被烧穿。

简介：以航空发动机低压中介主轴为研究对象,利用ANSYS软件对低压中介主轴进行有限元分析,得到主轴不同关键截面的应力-应变。基于临界平面法,在分析原有模型损伤参量的基础上,引入最大法向应力对原有模型进行修正,并利用坐标变化原理,明确了临界平面及控制损伤参量的确定方法。在存在平均应力时,修正后的模型可直接用于材料的多轴疲劳寿命预测。在此基础上,利用修正后的多轴疲劳寿命预测模型对低压中介主轴进行寿命预测,并从危险截面位置确定和预测寿命大小方面与传统的EGD-3寿命预估法进行对比分析。结果表明:EGD-3寿命预估法预测寿命偏于保守,且预测的危险截面位置与已有试验数据不符。与之相比,利用多轴疲劳寿命预测模型可以更好地预测低压中介主轴的危险截面位置和多轴疲劳寿命。

简介：对比分析了机械密封静环端面原始表面和磨损表面形貌，得到了磨损形式和内外径磨损差异；仿真分析了密封端面接触应力及温度场，分析了转速、介质压力等条件对端面接触应力和温度场的影响；探明了端面接触应力和温度变化对磨损性能的影响，阐述了机械密封的磨损机理。

简介：针对液体火箭发动机承力机架，开展复合材料机架的初步设计及探索应用研究。通过对原金属机架结构设计特点分析，提出了一种碳纤维增强复合材料机架的设计方案，并对其进行了力学性能预测及设计参数影响分析等方面研究工作；最后，采用有限元软件AN-SYS的APDL语言开发了复合材料机架的计算程序，该程序基于损伤累积理论，包含结构应力分析、材料的失效判断及材料的性能退化3个主要循环过程，通过仿真手段模拟了在载荷增加过程中结构内部产生损伤，并逐渐累积直至破坏的整个过程。仿真分析结果表明：复合材料的应用可在满足原机架强度、刚度和稳定性等设计要求基础上，相对于原结构实现了50％的减重。

简介：为了提高液体火箭发动机涡轮泵端面密封的气检合格率，开展了密封组件的静力学特性分析。采用有限元法建立了密封端面接触分析模型，针对石墨环装配过盈量、弹簧刚度偏差与气检压力3个方面进行了仿真计算，获得了端面变形量和密封压力分布的变化规律。计算结果表明：在0．13mm过盈量下，石墨环上端面高度差为7．2μm；弹簧刚度偏差量变化引起的动静环端面压力分布最大差值约0．1MPa；在气检过程中密封端面呈环形的压力分布。

简介：重复使用是降低航天发射成本的重要途径之一,是液体火箭发动机未来发展的重要方向。本文分析了可重复使用液体发动机的发展趋势,针对可重复使用运载器对发动机功能的需求,探讨了动力系统方案;对比了液氧煤油和液氧甲烷等推进剂组合和不同循环方式,认为几种发动机方案均可满足重复使用运载器的需求;研究了重复使用发动机的关键技术,提出应重点研究可重复使用液体火箭发动机高温组件热结构疲劳寿命评估及延寿技术、运动组件摩擦磨损技术、结构动载荷控制与评估技术、快速检测评估与维修维护技术、健康监控与故障诊断技术、二次或多次起动技术与大范围推力调节技术等。

简介：采用MBD（ModelBasedDefinition）技术，以Pro／E和Intralink为协同设计平台，首次实现了液体火箭发动机的全三维数字化模型设计。通过将设计、工艺、材料和制造等相关信息包含在三维模型中，并将三维模型电子分发下厂，实现了用MBD模型完全取代传统研制模式中的二维图纸；同时基于MBD模型实现了三维仿真和装配过程分析，减少了方案反复。结果表明采用MBD技术的三维模型设计可显著提高产品研制效率，并为三维数字化制造奠定了坚实基础。

简介：简要介绍了三种用于航空发动机附件传动机匣轴端滑油密封的端面密封装置中O形密封胶圈滑动摩擦力计算方法——Lindley算法、经验公式和Parker公司算法,提出了一种与实际装配情况相同的径向受压缩的O形密封胶圈有限元建模及滑动摩擦力计算方法。通过对同一套端面密封装置的O形密封胶圈滑动摩擦力进行的计算结果表明,有限元计算与经验公式的结果非常接近,Lindley算法结果偏小,而Parker公司算法结果偏高。