喷嘴结构对液氧煤油火箭发动机高频燃烧不稳定性的影响

为了筛选高压补燃循环液氧煤油火箭发动机的喷嘴,在喷注单元低压高频燃烧不稳定性模拟实验系统上开展实验,研究了喷嘴结构对燃烧稳定性边界的影响。实验使用气态空气与氧气的混合物作为氧化剂,加热的煤油蒸汽作为燃料;喷嘴为全尺寸气液同轴直流离心式喷嘴,模拟燃烧室与真实燃烧室的固有声学频率相等。根据测量模拟燃烧室内的脉动压力区分大幅振荡、小幅振荡和稳定工作。研究结果表明,喷嘴长度、缩进室长度和入口节流嘴直径对高频燃烧不稳定性裕量有很大影响,并存在相对最佳值。     

螺桨转子颤振涡动的一种算法

介绍螺桨转子系统颤振涡动的一种算法。本算法考察桨叶的振动变形，桨轴－支承系统的振动特性，以及螺转子的不平衡力。利用本算法对一模型螺桨转子和一实际螺桨转子进行了分析计算，对螺桨转子轴头动刚度、浆叶弹性变形、桨盘不平衡度等因素对螺桨转子系统颤振涡动的影响进行了分析，表明螺桨转子轴头动刚度下降时，螺浆发生颤振涡动的极限飞行速度下降。模型螺桨转子的计算结果与风洞试验结果相当吻合，证明本算法是正确的。     

某热发动机用阀体材料的研制及其性能

用粉末冶金法制备了以稀土氟化物ＣｅＦ３改性的某热发动机用阀体材料Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ Ｃ自润滑合金材料，并且这种材料的机械物理性能和摩擦学性能进行了试验研究。结果表明：在给定的试验条件下，于Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ Ｃ合金中添加ＣｅＦ３的质量分数（ｗＣｅＦ３）Ｏ ３％时，可以明显提高合金材料在室温下的冲击韧性和７００℃高温下的抗压强度强；当ｗＣｅＦ３＝５％时，合金人有最好的摩擦学性能。综合考虑机械性能与摩     

固体粉末添加剂对主轴承空穴噪声的模拟试验研究

针对汽车发动机主轴承中类似打字机的无规律异常噪声,利用自行研制的平行板挤压油膜试验机模拟发动机主轴承在动态耦合作用下的油膜噪声试验. 在试验机可以实现声音、位移、振动、拉压力和油膜空穴图像同步采集基础上,探究了不同固体粉末添加剂对油膜空穴噪声的影响,其中包括碳粉、多孔质硅铝酸盐、荧光剂(油溶性与非油溶性)和二硫化钼粉末. 结果显示碳粉、多孔质硅铝酸盐粉和非油溶性荧光剂粉有抑制油膜空穴噪声的作用,其平均降噪率分别为50%、70%和75%,这表明后两者具有更优的降噪效果. 随着加入量的增加,碳粉和多孔质硅铝酸盐粉的抑制噪声作用先增强后趋向平稳,而非油溶性荧光剂粉的抑制噪声作用先增强后减弱. 这三者抑制油膜空穴噪声的机理主要是由于其特殊的多孔结构能够增加液体中的成核粒子,形成不易聚集的小空穴,降低了与大气连通的可能性,从而减少了油膜空穴噪声出现的频率.      

电弧加热发动机羽流的非平衡态光谱诊断

电弧加热发动机是一种为航天器提供机动和控制推力的装置。为了研究电弧加热发动机的工作机理,本文讨论了电弧加热发动机羽流的光谱诊断方法并设计了一套光谱诊断系统。在此系统上,以氩气为工作气体,设定氩气流量和电流,在模拟空间环境下对电弧加热发动机羽流进行了光谱诊断。利用采集到的光谱信号,分别用谱线的绝对强度法和波尔兹曼图法得到了羽流温度的径向分布。测量结果表明本文工况下羽流处在热力学非平衡态下。此外,本文还对测量进行了初步的误差分析。     

某型飞机发动机故障诊断专家系统设计

针对某型飞机发动机故障诊断困难以及视情维修对维修技术提出的更高要求,利用专家系统人工智能技术设计了该型飞机发动机故障诊断专家系统。该系统利用自动检测技术获得发动机状态参数,通过智能诊断实现故障定位。系统利用模块化设计思想进行了人机交互界面设计、故障知识数据库建立、推理机制设计、获取知识程序设计、解释程序设计,实现了发动机故障的快速定位,提高了发动机诊断维修的时效性,保证了发动机的完好率。     

转子系统振动的CSFDB主动控制实验研究

采用可控挤压油膜阻尼器作为主控元件,进行转子系统振动主动控制研究,设计开发了锥形可控挤压油膜阻尼器（Controllable Squeeze Film Damping Bearing,CSFDB).CSFDB的外环轴向位置通过专门设计的电液伺服系统来调节其平淡同的轴向位置对应不同的油膜间隙,使转子系统、CSFDB、电液伺 服系统形成一个闭环控制系统,即主动控制转子系统的振动,本文的实验研究工作内容有,CSFDB-转子系统振动特性实验研究;CSFDB-转子系统加、减速振动特性试验研究;转子系统振动的CSFDB主动控制实验研究。转子模型为一单盘悬臂转子,研究结果表明,CSFDB控制效果明显,所研制的控制仪工作可靠,能满足实时必研究;CSFDB外环位置调节系统设计思路可行,性能可靠避孕药推广应用前景。     

液体火箭发动机燃烧稳定性数值仿真

建立液体火箭发动机燃烧稳定性数值仿真模型, 对液氧/煤油, 煤油/气氧/气氢, 气氢/液氧发动机的两相燃烧稳定性进行了数值仿真. 首次得到的系列自激燃烧振荡的仿真结果与试验规律相符: 氢气有利于烃氧火焰稳定; 提高同轴式喷嘴的气相喷射速度有利于稳定. 对仿真结果的进一步分析表明, 燃烧室头部附近的预混低温区为燃烧振荡提供了能量. 根据仿真结果提出了抑制燃烧不稳定的技术措施: 在推进剂中添加催化剂降低反应活化能, 或者改进喷注器的设计以缩小喷嘴附近的预混低温区.     

TRANSIENT THERMAL RESPONSE IN THICK ORTHOTROPIC HOLLOW CYLINDERS WITH FINITE LENGTH： HIGH ORDER SHELL THEORY

The transient thermal response of a thick orthotropic hollow cylinder with finite length is studied by a high order shell theory. The radial and axial displacements are assumed to have quadratic and cubic variations through the thickness, respectively. It is important that the radial stress is approximated by a cubic expansion satisfying the boundary conditions at the inner and outer surfaces, and the corresponding strain should be least-squares compatible with the strain derived from the strain-displacement relation. The equations of motion are derived from the integration of the equilibrium equations of stresses, which are solved by precise integration method （PIM）. Numerical results are.obtained, and compared with FE simulations and dynamic thermo-elasticity solutions, which indicates that the high order shell theory is capable of predicting the transient thermal response of an orthotropic （or isotropic） thick hollow cylinder efficiently, and for the detonation tube of actual pulse detonation engines （PDE） heated continuously, the thermal stresses will become too large to be neglected, which are not like those in the one time experiments with very short time.