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发动机燃烧室中燃料的能量释放与燃烧特性对于发动机设计具有重要作用,为了预测发动机点火包线和贫/富油极限等关键性能,迫切需要发展航空燃料及其典型组分的高精度化学动力学模型。本文针对燃料典型组分正十烷,采用自主开发的机理生成程序ReaxGen构建了其燃烧详细机理(1499种组分、5713步反应)。为了验证机理的合理性与可靠性,在当量比Φ=0.5-2.0,压力P=1-80 atm的宽工况条件下进行了点火延迟模拟验证,结果表明本文提出的正十烷详细机理在较宽的温度、压力和当量比条件下具有较高的模拟精度。为获得适用于发动机燃烧模拟的高精度简化机理,本文基于误差传播的直接关系图方法简化了正十烷燃烧详细机理,得到包含709种组分、2793步反应的正十烷半详细机理。进一步在高温范围(1000-1500 K),采用路径通量分析方法简化得到含77种组分、359个反应的骨架机理。获得的骨架机理能够合理描述正十烷在高温下的燃烧特性,且该骨架机理尺度规模可用于基于火焰面模型的燃烧数值模拟。基于此高精度的骨架机理模型,结合火焰面生成流形湍流燃烧模型,采用大涡模拟方法进行了航空发动机环形燃烧室单头部扇形的燃烧模拟,初步获得了非稳态流场结构,其中温度模拟结果与实验值基本符合。 相似文献
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针对发动机工作时受预载荷的叶片受到外物冲击的情况,设计一种面内单轴及双轴预加载装置,开展单轴与双轴不同大小预拉载荷下碳纤维/环氧树脂复合材料(T700/TDE-86)的高速冲击试验,探究预拉载荷对复合材料抗冲击性能的影响,并结合超声C扫描分析预拉载荷对损伤面积的影响。结果表明:面内初始载荷对复合材料层合板抗冲击性能和分层损伤面积有显著影响;预拉载荷会提高靶板的抗弯刚度,减少靶板吸收的能量,减小弹道极限,且在双轴预拉情况下更明显;弹体击穿靶板后分层损伤面积几乎不变,而预拉载荷会减小分层损伤面积,且在双轴预拉情况下更明显。 相似文献
84.
为研究舵面破损对电传控制飞机轴间运动耦合飞行品质的影响,选取了能够反映飞机多轴运动耦合特性的飞行品质评定任务,建立了舵面破损飞机的飞行动力学模型,选取了适用于表征飞机轴间运动耦合程度的特征参数,形成了基于任务的角速率指令式电传控制飞机轴间运动耦合飞行品质的评定方法。采用该方法对具有不同舵面破损程度的算例飞机开展了飞行品质评估试验,得到了能够量化舵面破损对角速率指令式电传控制飞机飞行品质影响的特征参数取值规律。研究结果对于舵面破损情形下飞机飞行安全与作战效能评估等均有一定的理论参考价值。 相似文献
85.
重根特征向量导数计算的特殊迭代法 总被引:1,自引:0,他引:1
在重根特征向量导数计算方法的发展中,为了从无限个特解中确定出唯一的通解,提出过不同定解条件,但正确定解条件是唯一的。员后公认的定解条件为Z^TMZ Z^TMZ=-Z^TMZ,这里认为Z^TMZ≠Z^TMZ,由此便引出物理短阵(刚度阵和质量阵)的二阶导数。为了避免物理阵二阶导数的计算,本文在满足前述定解条件的前提下,利用一种特殊的迭代格式回避了物理阵二阶导数的引入。同时该迭代过程可直接获得通解,不同于目前流行的做法:先由一个不定支配方程求其特解,然后才由定解条件确定通解。另外,数值表明,动柔度迭代式的精度可与直接迭代式相匹敌,可是动柔度迭代式用于许多特征向量导数计算时,却省时得多。 相似文献
86.
介绍了在水洞中进行的二维机翼纯俯仰运动和沉浮/俯仰联合运动时的流动显示实验.实验结果揭示了机翼做纯俯仰运动时尾迹涡街的特性以及与Strouhal数(Ste)的关系.在Ste=0.105附近,涡街排列成一条线;大于该值,为逆Karman涡街;小于该值,为正Karman涡街.机翼做沉浮/俯仰联合运动时,尾迹中总是出现逆Karman涡街.结合数值计算结果说明,机翼做沉浮/俯仰联合运动时,推力及最大有效迎角与沉浮和俯仰运动之间的相位差有关.并讨论了前缘涡与后缘涡相互作用对推力的影响. 相似文献
87.
88.
Ma Dongjun Cai Yong Sun Dejun Yin XieyuanDepartment of Modern Mechanics University of Science Technology of China Hefei P.R.China 《南京航空航天大学学报(英文版)》2001,18(Z1)
INTRODUCTIONThe direct numerical simulation of com-pressible multi- fluid flows is an important re-search topic with various key applications.Therelatively dominant difficulty of simulation lies intreatment of the moving material interface. Ingeneral,there are two basic approaches to treatcontact discontinuities.The first,front trackingmethod[1,2 ] ,explicitly characterize the interfacemotion by the motion of individual points on theinterface. The other approach is front capturingmethod[3… 相似文献
89.
90.
M. C. De Sanctis M. T. Capria A. Coradini 《Advances in Space Research (includes Cospar's Information Bulletin, Space Research Today)》2003,31(12):2519-2525
Comet 19P/Borrelly was observed by Deep Space One spacecraft on September 22, 2001 (Soderblom et al., 2002).The DS1 images show a very dark and elongate nucleus with a complex topography; the IR spectra show a strong red-ward slope consistent with a very hot and dry surface (345K to 300K). During DS1 encounter the comet coma was dominated by a prominent jet but most of the comet was inactive, confirming the Earth-based observations that <10% of the surface is actively sublimating. We have developed a thermal evolution model of comet PBorrelly, using a numerical code that is able to solve the heat conduction and gas diffusion equations at the same time across an idealized spherical nucleus ( De Sanctis et al., 1999, 2000; Capria et al., 2000; Coradini et al., 1997a,b). The comet nucleus is composed by water, volatiles ices and dust in different proportions. The refractory component is made by grains that are embedded in the icy matrix. The code is able to account for the dust release, contributing to the dust flux, and the formation of dust mantles on the comet surface. The model was applied to a cometary nucleus with the estimated physical and dynamical characteristics of P/Borrelly in order to infer the status and activity level of a body on such an orbit during the DS1 observation. The comet gas flux, differentiation and thermal behavior were simulated and reproduced. The model results are in good agreement with the DS1 flyby results and the ground based observations, in terms of activity, dust coverage and temperatures of the surface. 相似文献