孙啸林
,
王占学
,
周莉
,
史经纬
,
章叶川
工程热物理学报
本文详细介绍了一种基于多参数耦合的变截面S弯隐身喷管设计方法,所设计的喷管可实现对高温涡轮部件的完全遮挡.针对所设计的双S弯喷管,采用CFD技术对喷管流场进行了数值模拟,计算结果表明:双S弯喷管沿程截面Ma数分布存在明显的不均匀性;在喷管的第一弯转弯背风区及第二弯转弯背风区存在局部高速区域;虽然气流在S弯通道内经过了2道转弯,但在喷管内部未见分离现象;双S弯喷管在两个转弯处附近存在明显的总压损失.
关键词:
多参数耦合
,
S弯隐身喷管
,
设计方法
,
数值模拟
,
流动特性
史经纬
,
王占学
,
周莉
,
章叶川
,
孙啸林
工程热物理学报
基于CFD数值模拟技术,考虑变比热容及温度对传热系数、黏性系数的影响,研究了不同二次流喷口几何构型(矩形及圆孔)在不同落压比、二次流压比等工况下,对激波矢量喷管内的三维流动特性及推力矢量性能的影响.研究表明:随着二次流压比增加,诱导激波角度增加,当诱导激波与上壁面相交时,推力矢量性能恶化;对于矩形喷口无量纲展向长度l＜ 1.0时,喷口前分离涡演变为马蹄涡,并在喷口下游诱导尾涡,SPR＞0.6时随喷口无量纲展向长度增大,推力矢量角度增加;对与多孔喷射模型,在压力缓解机理下,不同圆喷孔数量时,下壁面压力分布及壁面极限流线分布存在差异,然而圆喷孔数量对推力矢量角及推力系数的影响仍待进一步探明.
关键词:
激波控制
,
喷口形状
,
数值模拟
,
流动特性
,
推力矢量角
龚昊
,
王占学
,
周莉
,
康涌
,
李刚团
工程热物理学报
通过引入间冷回热涡扇发动机各部件(火用)损的计算方法,进一步发展了间冷回热涡扇发动机计算模型和相应的仿真程序.对常规涡扇发动机和间冷回热涡扇发动机各部件的(火用)损进行了计算和对比,初步分析了间冷回热涡扇发动机的(火用).结果表明,虽然间冷回热过程带来了新的损失,但显著减小了涡扇发动机高压涡轮和内涵排气流的(火用)损,提高了发动机的(火用)效率.
关键词:
间冷
,
回热
,
涡扇发动机
,
(火用)分析
周莉
,
王占学
,
肖华
,
刘增文
工程热物理学报
在过膨胀状态下,研究了大膨胀比单膨胀斜面喷管(single expansion ramp nozzle,SERN)内部三维流场和性能及无源腔结构对SERN内部流场和性能的影响.结果表明,原型喷管在低落压比范围4～10内,二维模型所计算的轴向推力系数比三维带侧壁后体喷管构型偏大.无源腔结构的存在促进SERN上膨胀斜面流动的分离,影响SERN喷管上膨胀斜面压力分布,从而提高SERN的轴向推力系数.在相同的开孔率条件下,两种的孔板形式的无源腔结构对喷管性能影响基本相同.
关键词:
单膨胀斜面喷管
,
过膨胀
,
落压比
,
无源腔
龚昊
,
王占学
,
周莉
,
张晓博
,
史经纬
工程热物理学报
通过引入涡轮冷却气流量预估模型和NOx排放预估模型,进一步发展了间冷回热涡扇发动机计算模型和相应的仿真程序.数值分析了涡轮冷却用气引出位置和引气量对间冷回热涡扇发动机的性能和排放的影响.结果表明,从回热器冷端出口引气时,耗油率低于从高压压气机出口引气的情况;涡轮冷却技术提高即冷却用气量减少对降低耗油率有益;从回热器冷端出口引气对减少巡航状态NOx排放有益;对NOx排放量影响最大的是燃烧室技术水平.
关键词:
间冷
,
回热
,
涡扇发动机
,
涡轮引气
周莉
,
王占学
,
任亚强
,
刘增文
工程热物理学报
对某一无阻流门叶栅式反推装置的流场进行了数值研究,详细分析了不同叶栅安装角对反推性能的影响.结果表明叶栅安装角对流出反推窗口气流的质量流量、气流速度以及气流的流动方向产生影响,进而对反推效果产生影响.对于不同风扇进口压比,存在不同的最佳的叶栅安装角度,能使得反推效果最好.由于风扇压比不同,气流所具有的能量不同,风扇进口压比越低,其具有能量越小,进入反推窗口偏转角越大,最佳安装角越大.
关键词:
无阻流门叶栅式反推装置
,
二次流喷射
,
叶栅进口安装角
,
反推效率
周莉
,
王占学
,
刘增文
工程热物理学报
对一无阻流门叶栅式反推装置的流场进行了数值与实验研究,详细分析了不同二次流喷射角度对反推性能参数的影响.结果表明二次流喷射喷射角度影响进入反推窗口的气流方向和气流质量,会对反推性能产生影响.存在一个最佳的二次流喷射角度,能使得反推效果最好.当射流顺着风扇气流的偏转方向进行喷射时会产生最大的射入深度,进而使得更多的风扇气流通过反推窗口偏转出去,表现出最优的反推力性能.
关键词:
无阻流门叶栅式反推装置
,
二次流喷射
,
喷射角度
,
反推力性能
