收藏本站
《西北工业大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

矢量喷管非定常流场计算与动态数学模型研究

马会民  
【摘要】: 推力矢量技术是现代战机具有敏捷性、过失速机动能力、良好的飞行品质的关键技术,其已成为第四代战斗机的必备技术和第三代战斗机改型的热门技术,得到了越来越多的重视。矢量喷管是实现推力矢量的关键部件,建立其数学模型是推力矢量技术尤其是开展带矢量喷管的发动机研究以及飞/推一体化综合控制研究的基础,具有十分重要的意义。 本文的研究就是针对矢量喷管数学模型的建立开展的。由于气流在喷管流动中具有复杂的三维非定常的特征,因此,建立其动态数学模型有着更为重要的工程及理论价值。本文通过CFD计算获得矢量喷管的性能参数,如流量系数、推力系数以及有效推力矢量角等与矢量喷管压比、面积比以及几何偏转角之间的关系数据,并利用函数逼近理论建立了矢量喷管的动态数学模型。本文的主要工作和贡献如下: 1.研究了Jamson提出了中心型有限体积法,并改进了其在边界上的处理,通过验证计算验证了本文发展的矢量喷管三维有粘流动计算程序的正确性。 2.利用该程序计算了某矢量喷管在不同的压比、面积比和几何偏转角下的200多种三维有粘流场,获得了矢量喷管的性能数据。 3.研究了影响矢量喷管性能的因素,研究了压比、面积比以及几何偏角对矢量喷管性能的影响。 4.研究了喷管流动分离现象和流动分离对喷管性能的影响,以及导致分离流动的宏观因素。 5.研究了矢量喷管动态偏转过程中气流的非定常流动和矢量喷管非定常流动计算方法,计算了矢量喷管在发动机某中间状态和加力状态下的非定常流场。 6.分析比较了定常流动计算结果和非定常流动计算结果,得出了定常流动计算结果和非定常计算结果的基本一致性,从而为工程通过定常计算或试验来研究矢量喷管以及建立其数学模型提供了依据。 7.研究了基于矢通量分裂的高分辨率迎风型有限体积法,重点研究了 Sieger Warming、Vn Leer、Roe以及 AUSM”分裂格式。 8.研究了B样条参数拟合方法,提出了三元B样条参数拟合方法。以此 为基础,建立了轴对称矢量喷管的三自由参数动态数学模型。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:V231.9

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王健;额日其太;;扩张段注气对扩张型双喉道喷管起动的影响研究[J];航空工程进展;2011年03期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾晓清;吴雄华;;预处理方法和区域分裂法在欧拉方程计算中的应用[A];岩石力学理论与工程实践[C];1997年
2 封文春;林贵平;;第四代弹射座椅姿态控制技术[A];第二届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2006年
3 李志广;;未来航空发动机的发展展望[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
4 吴雄;张为华;;二次喷射推力矢量喷管三维流场数值模拟[A];中国宇航学会2005年固体火箭推进第22届年会论文集(发动机分册)[C];2005年
5 王健平;孙振旭;;用基元反应模型模拟一维脉冲爆轰发动机点火[A];计算爆炸力学进展[C];2006年
6 付鸿雁;朱自强;吁日新;刘航;;自适应翼型的计算和分析[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年
7 程用胜;刘桦;薛雷平;;采用NND差分格式计算三维喷管气流场[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
8 李廷文;王健平;刘云峰;;全化学反应二维爆轰波的数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
9 李廷文;王健平;刘云峰;杉村忠良;;全化学反应二维爆轰波的数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
10 王成;郝轶;宁建国;;水下爆炸的数值模拟[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 高原;话说现代战斗机[N];大众科技报;2003年
2 星文;美国开始研制智能发动机[N];中国机电日报;2002年
3 刘江平 李茜;成熟技术集成——武器装备研发的捷径[N];解放军报;2001年
4 ;真抓实干写辉煌[N];中国航空报;2001年
5 本报记者 宋亚林;迎头赶上 控制先行[N];中国航空报;2008年
6 甄蕾 译;《汉和》:中国告别战斗机仿制时代[N];国防时报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 马会民;矢量喷管非定常流场计算与动态数学模型研究[D];西北工业大学;2003年
2 刘国刚;综合飞行/推进控制关键技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 山世华;矢量喷管控制机构运动学模型建模及其与发动机综合控制研究[D];西北工业大学;2002年
2 湛华海;航空发动机矢量喷管六分量测力系统研制[D];重庆大学;2008年
3 马会民;带矢量推力的涡扇发动机实时数学模型及智能控制研究[D];西北工业大学;2001年
4 王丁喜;脉冲爆震发动机进气道内流场和爆震燃烧的数值研究[D];西北工业大学;2005年
5 张键;航空发动机全状态建模技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 曹东;基于FrFT的湍流退化图像复原技术研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2009年
7 周慧晨;一种矢量增强型双喉道射流矢量喷管的数值模拟及实验验证研究[D];南京航空航天大学;2009年
8 李世杰;面向火力/飞行/推进综合控制系统的分布仿真环境研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026