气液两相喷管线型设计方法

提出一种气液两相喷管的设计方法。该方法基于简化的气液两相喷管物理模型及给定的气液两相质量流率和期望压力分布,通过求解流动方程,从而得到满足条件的实际喷管线型。然后对所设计喷管内的流动参数进行分析,进一步证实所设计喷管的正确性。本文提出的设计方法解决了气液两相喷管设计困难的问题,具有较大的工程应用价值。     

基于摆动喷管的水下航行体推力矢量控制流场特性仿真研究

本文针对航行体水下喷管摆动推力矢量控制动态过程,建立了流体动力与弹道耦合数值仿真计算模型,采用CFD手段分析了航行体水下运动过程中喷管尾部喷流流场与尾空泡相互作用流场的发展演化过程,获得了航行体摆动喷管推力矢量控制下非定常流场动态特性,为航行体水下运动控制方式的深入论证及应用提供了研究方法和手段支撑。     

基于Fluent的水反应金属燃料发动机喷管流场分析

主要介绍从优化发动机的喷管结构方面,提高水反应金属燃料发动机的性能.运用Fluent软件,计算了喷管结构在不同几何参数条件下,发动机喷管附近的流场分布情况,分析了不同的流场分布对发动机性能的影响规律,并优化设计了最佳性能下的水反应金属燃料发动机喷管结构.试验结果表明,优化后的水反应金属燃料发动机的性能有了明显提高.     

300马力双喷管喷水推船

本文所论述的是通过300马力双喷管喷水推船的设计、实船试验、推进效率公式的分析对比以及与国内同功率喷水船主要性能的比较,阐明双喷管喷水推进船的推进效率与线型设计等问题。     

最新设计的真空泵

众所周知,传统的单喷管(文杜里喷管)真空泵使用压缩空气可减压到86％～95％的真空度(150～50mbar), 然而,最新研制并已获专利的多喷管真空泵可减压到99％(10mbar)。这种真空泵用多级多喷管系统。空气在喷管内的多余腔中连续膨胀,经过改进的并列喷管能根据达到的真空     

喷管中气液两相混合物流动的等熵分析

文章基于均质混合物的等熵和正压条件,建立了喷管内定常气液两相流动的等熵模型及其微分方程,并因此得到了喷管内混合物压力、体积分数、马赫数以及温度之间的等温与等熵的解析关系。解析解表明,气液质量流率之比增加,喷管内混合物的温度变化明显,而混合物的临界流动特性与滞止点的气体体积分数有关。基于以上解析关系以及连续性方程得到喷管线型与压力分布的解析关系,通过该关系可以根据期望压力分布逆向设计得到喷管线型,或者根据给定喷管线型求解得到喷管内的流动。     

轴对称直喷管的水下射流噪声特性数值模拟与实验验证

[目的]为研究水下射流噪声特性,[方法]应用Lighthill声类比计算轴对称直喷管的自由射流声场特性,借助FLUENT仿真软件并采用大涡模拟法计算该直喷管的水下射流流场,最后基于混响法进行实验验证。[结果]结果表明:稳态射流流场的核心区长度与流速无关,核心区长度约为喷管直径的8倍;射流噪声辐射功率与流速的8次幂成正比;不同流速下的射流噪声功率谱在低频段的差异较大,在高频段的差异则显著减小,且辐射噪声能量主要集中在低频段,但流速增加后射流噪声的主要贡献将向高频段移动。[结论]在射流噪声计算仿真方面,将大涡模拟法和Lighthill声类比相结合是一种有效的分析手段。     

发射过程中导弹喷管降载方法研究

发射过程中工质气体从侧向进入发射筒作用在导弹底部,导弹发动机喷管上将承受较大载荷,针对该问题建立了发射筒底部三维非稳态流场的数值模拟方法,并利用试验数据对该方法进行了校验。数值模拟结果表明,发射用工质气体近乎集中的作用到喷管特定区域是导致喷管载荷较大的主要原因。本文提出了一种能够改善发射筒底部流场结构、降低喷管受力的降载装置。进一步的数值模拟结果表明降载装置可以使喷管所受的最大总力矩下降26%,试验验证结果表明所提出的改进措施能够有效降低喷管所受载荷。     

基于ADAMS的锥形筒体周向稳定性动态仿真分析

通过对滚轮中心角与锥形筒体单位质量圆周力的分析,从理论上对锥形筒体周向稳定性进行研究。根据锥齿轮传动原理利用UG三维建模软件与ADAMS动力学仿真软件的优势进行动态仿真,研究不同滚轮中心角与锥形筒体周向稳定性之间的关系,得出滚轮中心角与锥形筒体单位质量圆周力动态仿真曲线,通过对仿真结果的分析,得出保证筒体稳定运转的中心角范围。     

舰船造水装置用水位调节器的使用和改进

本文介绍双喷咀挡板式水位调节器的工作原理及在舰船造水装置中的应用情况，并根据应用中所存在的问题，研制出了浮子喷管式水位调节器。     

锥形锚杆最小边距分析

为了研究锥形锚杆的工作状态,通过理论分析得出锥形锚杆最小边距,然后经过实验检测,发现最小边距的实验观测值与理论值基本吻合.     

导弹发射系统的冷却设备

本文涉及的是具有多个导弹隔舱与一个共用压力室相连的导弹发射装置的冷却系统。在每枚导弹下方的增压室中 ,位于导弹热燃气流必经的通道处配置了一个碰撞板。碰撞板下面安装了一个冷却水喷管 ,在导弹热发射时 ,喷管喷出冷却水以冷却热燃气和压力室     

过热水喷流发动机喷管中的流动数值模拟与基本特性分析

文章基于蒸发冷凝模型建立了闪蒸相变模型,对过热水喷流发动机喷管中的两相流动过程进行了数值模拟,发现高温高压流体在流动的过程中伴随着相变和膨胀的发生,两相流体在喷管收缩段、喉部和扩张段中流动特性各不相同,与实验数据进行对比验证了模型的准确性。研究了喷管形状对流动基本特性的影响,发现扩张比和扩张角对两相流在喷管中的相变和膨胀过程影响不同。该文所做研究对揭示两相流闪蒸相变机理、寻求各参数之间的匹配关系有着重要意义,可以为设计过热水喷流发动机提供理论基础。     

偶极子源与力激励作用下截顶锥形壳振动与声辐射研究

螺旋桨噪声是舰船辐射噪声的主要组成部分,采用有限长截顶锥形壳模拟潜艇艉部,根据螺旋桨噪声产生机理,对比分析了集中力激励与偶极子源激励下锥形壳产生的辐射噪声,并讨论了激励作用位置对壳体振动与辐射噪声的影响。结论显示力激励作用引起的壳体的振动与声辐射要大于偶极子源作用下的情况;当激励施加在锥形壳体截面的中心位置时,壳体在低频时的振动与声辐射要小于激励施加在截面非对称位置处的情况。     

艏喷管在全垫升气垫船上的设计与应用

全垫升气垫船垫态航行时,船体下部围裙形成的高压气垫将船几乎托离于运行表面,依靠空气螺旋桨向前推进。此时,阻尼小且低速时舵效差,抗侧风能力差且低速操纵性不佳。这是全垫升气垫船的不足之处,尤其在狭窄多湾河道和多风环境下使用时,该缺点尤为明显。为此,文中从气动力设计、装置实现及操控性等方面,系统研究了独立风机供气的艏喷管在气垫船上的设计与应用,后期的样艇航行试验也证实了装备的艏喷管已达到设计目标。     

喷雾发动机性能分析

为了分析喷雾发动机的推进性能,采用双流体模型,对喷管内雾状气液两相流场进行了数值模拟,并根据计算结果及运行环境参数,求得发动机推力及推进效率.重点研究了入口压力,气相、液相质量流率,喷管半收缩角,液滴直径,船速等参数对发动机推力及推进效率的影响.结果表明:推力随人口压力、气相质量流率的增大而增大,推进效率随其增大而减小;推力及推进效率均随着液相质量流率的增大而增大,随着喷管半收缩角及液滴直径的增大而减小;当船速逐渐增大时,推力逐渐减小,推进效率却逐渐增大.     

舰载机发动机喷管高温高压流动特性仿真分析

舰载机发动机喷出的气体,在离开喷管后形成的具有高温和高压特性的高速射流,对舰艇周围环境和设备有较大影响。本文采用发动机喷流速度场模型,利用CFD软件对舰载机发动机喷管高温高压流动特性进行仿真分析,得到了超音速流动下中度欠膨胀和高度欠膨胀的特征和气体射流场随马赫数的增加所产生的变化特性。在此基础上,针对不同的偏流板倾角45°,60°,75°,90°,分析舰载机发动机喷流对偏流板的冲击流场特性,得到偏流板角度变化时流动特性和变化规律。     

水下推力矢量特性试验研究

本文介绍了固体火箭发动机水下推力矢量特性试验。通过测量固体火箭发动机水下工作过程中的推力和侧向力,研究了扰流片和摆喷管两种推力矢量方式的水下推力矢量特性。对扰流片推力矢量方式,获得了推力、侧向力、推力矢量角随发动机喷口堵塞面积比、水深的变化规律。对摆喷管推力矢量方式,获得了推力、侧向力、推力矢量角随发动机喷管偏角以及水深的变化规律。     

利用系统动态特性提高B型泵喷射压力的可行性研究

探讨了在B型泵上利用渐缩型短喷管来提高高压油管入口处燃油初速,从而利用管路的动态特性来提高喷射压力的可行性.经试验验证,渐缩形短喷管能够在不增加油泵承载能力的基础上有效提高喷射压力,而且便于加工与制造.     

内转塔单点锥形浮筒的维护

考虑到锥形浮筒是单点与FPSO的受力接触,通过液压大钳锁定锥形浮筒,保证单点系统的稳定,使FPSO固定在作业区域水域中,通过对锥形浮筒的检测、维护,保证其正常工况,使其能承受设计的风、浪、流载荷,保证单点系泊系统稳定工况,为海上油田生产提供安全保障。