陶波
,
王晟
,
胡志云
,
叶景峰
,
李国华
,
范玮
工程热物理学报
发动机燃烧室设计以及计算流体动力学模型的建立和验证需要对燃烧室流场温度等参数进行精细化测量.本文提供了一种TDLAS与CARS技术共线的测温装置,解决了两种技术在联合测量时探测区域不一致的问题,同时使二者共用发射端与接收端,降低了系统的复杂性.利用建立的测量系统在超燃发动机试验台不同位置处开展了温度测量实验,结果表明发动机燃烧段的凹槽区域内(距流道下壁面＞ 30 mm)煤油燃烧时期温度最高(约2400 K),而发动机燃烧段下沿(距流道下壁面＜10 mm)煤油燃烧时期温度上升不明显.
关键词:
TDLAS
,
CARS
,
温度测量
,
发动机
张群
,
严传俊
,
范玮
,
黄希桥
工程热物理学报
本文通过实验研究了脉冲爆震发动机的直径对其性能的影响.实验结果表明,当爆震室的直径增大时,爆震波压力波形相似,平均峰值压力比较接近,且比冲基本保持不变,而推力则随爆震室直径的增大而增大.实验曲线表明爆震室内的流动具有自相似性,从而为建立尺寸律提供了实验依据.本文中比冲和平均推力是利用摆动原理测量的,并与由作用在推力壁上的压力计算得出的比冲和平均推力的理论值和实验值进行了比较,结果基本吻合,说明该测量方法可行.
关键词:
直径
,
脉冲爆震
,
发动机
,
性能
王可
,
范玮
,
鲁唯
,
张启斌
工程热物理学报
为研究谐振腔形式爆震管的冷态特性,基于模块化设计的谐振腔,开展了相关实验.采用模块化设计,可方便地实现谐振腔长度、供给位置和供给方向的调整.结果表明,供给频率改变时,谐振腔内的压力振荡亦随之变化,压力振幅在谐振频率附近达到最大.改变供给位置和进气方向不会对谐振频率造成实质性影响,但会使其轻微浮动;谐振频率随谐振腔长度线性变化.冷态实验为预估热态谐振频率奠定了基础,并为热声耦合的实现指明了方向.
关键词:
谐振腔
,
谐振频率
,
压力振荡
,
热声耦合
王治武
,
严传俊
,
李牧
,
范玮
,
郑龙席
,
邱华
工程热物理学报
两相爆震燃烧的研究近来取得了较大的进步,但是仍有很多问题需要解决,诸如燃油的喷射、雾化和蒸发,燃油和氧化剂的混合,两相可爆混合物的短距离起爆等等.本文利用激光喷雾粒度分析仪分别就直射喷嘴与气动喷嘴研究了汽油的雾化情况,随着汽油流量的增加,两种喷嘴的雾化变化趋势相反.结合汽油、空气PDE模型机多循环爆震试验,发现汽油的粒度对模型机的爆震波速有较大的影响,粒度减小,波速增大,同时波速具有循环效应.
关键词:
雾化
,
两相
,
脉冲爆震
,
爆震波速
黄希桥
,
严传俊
,
邓君香
,
范玮
,
王治武
工程热物理学报
对具有两种不同进气口形状的脉冲爆震发动机(PDE)引射器增推性能进行了实验研究.实验采用汽油为燃料,空气为氧化剂.文章设计了六组具有不同直径,不同引射器入口形状的圆柱型引射器.实验采用力传感器法对具有圆形和收敛形入口形状的引射器的增推性能进行了实验研究.结果发现脉冲爆震发动机加引射器后的增推性能均有明显的改善.在引射器长径比一定的情况下,采用收敛型进气口的引射器普遍比采用圆形进气口结构的引射器增推效果明显.当引射器位于主爆震管的上游时,直径比为2.5引射器相对其它引射器具有更高的推力增益,最大可达80.5%.
关键词:
脉冲爆震发动机
,
引射器入口形状
,
推力增益
,
实验研究
李强
,
范玮
,
严传俊
,
胡承启
,
李建玲
工程热物理学报
脉冲爆震火箭发动机(PDRE)是一种利用脉冲式爆震波产生高温、高压燃气发出的冲量来产生推力的推进系统.与常规液体火箭发动机相比,脉冲爆震火箭发动机具有更高的性能,并且结构更简单.本文以航空煤油为燃料、氧气为氧化剂、压缩氮气为隔离气体,并利用电磁阀控制燃料、氧化剂和隔离气体的间歇式供给.利用低的点火能量(50mJ),在内径50mm,长度1.1m的爆震管内进行了大量的多循环爆震试验,研究煤油氧气电磁阀脉冲爆震火箭发动机的爆震波特性.研究结果为进一步研究气液两相多次爆震燃烧机理提供了依据,为研制工程应用的PDRE提供理论和实践基础.
关键词:
煤油
,
氧气
,
脉冲爆震
丁俭
,
范玮
,
赵乃勤
,
赵维民
,
王志峰
,
刘利华
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201604021
采用MAGMA压铸模拟软件模拟了A356铝合金轮毂低压铸造中的缺陷分布及凝固场,在此基础上对工艺进行了优化;采用初始工艺和优化工艺低压铸造了A356铝合金轮毂,测试了其力学性能,观察了其内部缺陷并与模拟结果进行了对比验证.结果表明:模拟得到初始工艺(浇注温度为730℃,各部位全部采用风冷)压铸后轮毂内轮缘、轮辐和轮辋交界处和轮辋处都产生了缩松,且凝固时间较长;将浇注温度降至700℃,在边模、顶模、轮辋及底模处提高保温层热交换系数,边模和轮心采用水冷等措施对初始工艺优化后,轮毂中的缩松消除,轮毂各部位凝固完全;优化工艺下铸造的轮毂力学性能比未优化的高,缩松及夹杂等缺陷减少,试验结果验证了有限元模拟对低压铸造轮毂缺陷预测的准确性.
关键词:
铝合金轮毂
,
低压铸造
,
有限元模拟
,
缺陷预测
范玮
,
严传俊
,
张群
工程热物理学报
燃烧过程的实时准确诊断及其性能控制,意义重大.本文首先简述了二极管激光吸收光谱术(DLAS)用于燃烧多组分多参数测量和控制的原理和方法.然后,通过应用实例,阐述了将该法用于燃烧过程的自适应实时控制的方法和实施效果.结果表明,DLAS技术为燃烧的基础研究及实施燃烧监控提供了一种适应性强、速度快、准确性高的有效手段.
关键词:
二极管激光
,
光谱吸收术
,
燃烧诊断
,
燃烧控制
