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深冷组合循环发动机吸气模态循环分析与设计可行域研究
引用本文:高远,陈玉春,王治华,李浩敏,蔡飞超.深冷组合循环发动机吸气模态循环分析与设计可行域研究[J].推进技术,2020,41(6):1217-1226.
作者姓名:高远  陈玉春  王治华  李浩敏  蔡飞超
作者单位:西北工业大学 动力与能源学院,西北工业大学 动力与能源学院,西北工业大学 动力与能源学院,西北工业大学 动力与能源学院,西北工业大学 动力与能源学院
摘    要:为了研究类似SABRE3结构的深冷组合循环发动机,建立了基于部件法的发动机设计点热力学计算模型,提出了发动机氦循环新的循环效率和循环特征参数的定义。考虑发动机参数的物理限制条件及不同工质循环之间的相互影响,求解得到了空气路、氦气路重要参数的设计可行域。在可行域内开展了空气路和氦气路的循环分析,获到了冷却当量比、性能参数等主要参数的分布结果。结果表明:此发动机空气热功转换比ηt2为0.02~0.746。氦循环设计可行域受ηt2及换热器热负荷限制;循环起始温度和热负荷限制确定的情况下,ηt2越低氦循环可行域越窄。降低发动机冷却当量比的关键是:提高换热器1的氦出口温度以降低氦流量;当换热器1和换热器2的氦出口温度同时取得最大值时,冷却当量比取得最小值。换热器1和2的氦出口温度分别取1200K和1300K时,空气路可行域内冷却当量比为0.917~2.64。

关 键 词:深冷组合循环发动机  循环分析  循环热效率  设计可行域  冷却燃料当量比
收稿时间:2019/7/15 0:00:00
修稿时间:2020/5/27 0:00:00

Cycle Analysis and Design Feasible Region Research of DeeplyPrecooled Combined Cycle Engine in Airbreathing Mode
GAO Yuan,CHEN Yu-chun,WANG Zhi-hu,LI Hao-min,CAI Fei-chao.Cycle Analysis and Design Feasible Region Research of DeeplyPrecooled Combined Cycle Engine in Airbreathing Mode[J].Journal of Propulsion Technology,2020,41(6):1217-1226.
Authors:GAO Yuan  CHEN Yu-chun  WANG Zhi-hu  LI Hao-min  CAI Fei-chao
Abstract:
Keywords:Deeply precooled combined cycle engine  Cycle analysis  Thermal cycle efficiency  Design feasible region  Cooling fuel equivalent ratio
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