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A Hybrid Optimization Approach for SRM FINOCYL Grain Design 总被引:1,自引:1,他引:1
This article presents a method to design and optimize 3D FINOCYL grain (FCG) configuration for solid rocket motors (SRMs). The design process of FCG configuration involves mathematical modeling of the geometry and parametric evaluation of various independent geometric variables that define the complex configuration. Virtually infinite combinations of these variables will satisfy the requirements of mass of propellant, thrust, and burning time in addition to satisfying basic needs for volumetric loading fraction and web fraction. In order to ensure the acquisition of the best possible design to be acquired, a sound approach of design and optimization is essentially demanded. To meet this need, a method is introduced to acquire the finest possible performance. A series of computations are carried out to formulate the grain geometry in terms of various combinations of key shapes inclusive of ellipsoid, cone, cylinder, sphere, torus, and inclined plane. A hybrid optimization (HO) technique is established by associating genetic algorithm (GA) for global solution convergence with sequential quadratic programming (SQP) for further local convergence of the solution, thus achieving the final optimal design. A comparison of the optimal design results derived from SQP, GA, and HO algorithms is presented. By using HO technique, the parameter of propellant mass is optimized to the minimum value with the required level of thrust staying within the constrained burning time, nozzle and propellant parameters, and a fixed length and outer diameter of grain. 相似文献
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164.
针对某简单循环燃气轮机和回热循环燃气轮机建立了性能计算数学模型,并以Newton-Raphson法进行求解,对各自的变工况性能进行计算、分析及对比.研究结果表明:在工作参数相同的情况下,简单循环燃气轮机做功能力强于回热循环燃气轮机,但是前者的效率远远低于后者;涡轮进口温度自设计点降低时,回热循环燃气轮机效率降低幅度更大.对于简单循环、回热循环燃气轮机,环境温度降低使燃气轮机的输出功率和效率增加,但压气机喘振裕度降低;环境压力升高有助于提高燃气轮机的做功能力,使经济性以及稳定性更好.这些研究结果可以为航机陆改燃气轮机的变工况运行提供有益的参考. 相似文献
165.
分析了一种适用于微型燃气轮机的回热器的结构特点,计算了该回热器的回热度和压损,并分析了各结构参数对其性能的影响规律.在限定回热器体积的情况下,提高回热度和降低压损两者相矛盾,为协调好这两个参数,可在给定燃气轮机其它部件参数的情况下,根据使整机效率最大化的原则优化回热器结构参数,得到尽量高的回热度和尽量小的压损. 相似文献
166.
基于BACKSTEPPING的无人机飞控系统设计研究 总被引:3,自引:0,他引:3
基于状态反馈,利用BACKSTEPPING思想设计了无人机非线性自适应控制器。本文首先从非线性反馈线性化的理论缺陷出发,指出了新近兴起的BACKSTEPPNG思想的优越性,并对输入输出可反馈线性化系统的自适应控制问题进行了理论描述。本文BACKSTEEPING自适应设计过程的贡献在于提出了一种混合式的李雅普诺夫函数,它同一般的基于二次型的李雅普诺夫函数的不同在于最终导出的自适应律只含有广义误差状态的符号信息,这在一定程度上提高了系统的容错性。自适应控制算法的收敛性得到了严格的数学证明。最后对某型无人机的仿真分析表明自适应飞控系统设计是有效的。 相似文献
167.
PH10 回转测头系统几何模型的建立 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了一种自由曲面非接触测量系统的原理,建立了以PH10回转体为核心的测头系统的几何模型,从而得出了与测头测量值相对应的被测点在基准坐标系下的坐标值。 相似文献
168.
苏大为 《燃气涡轮试验与研究》2003,16(3):31-34
介绍了俄罗斯新发展的一种外涵回热式燃机FTY-18ⅡC,这种燃机的外涵增压空气经与内涵燃机的排气换热后驱动热空气涡轮。该涡轮与内涵燃气动力涡轮共轴输出功率18MW,轴端热效率44%。对FTY-18ⅡC的布雷顿-空气底部复合循环方式与常规回热循环及LM2500的布雷顿-空气底部联合循环和WR21的间冷回热循环做了比较。估算了将斯贝MK202涡扇发动机改装成这种外涵回热燃机的最大功率为17.9MW,热效率为39.1%。 相似文献
169.
应用有限时间热力学的方法优化了恒温热源条件下不可逆闭式中冷回热布雷顿循环的中间压比分配和高温侧换热器、低温侧换热器、中冷器及回热器热导率分配,得到了循环最大热效率;通过进一步优化总压比,又得到了双重最大效率。最后通过数值计算,研究了一些重要参数对循环优化结果的影响。 相似文献
170.
针对雷达罩压注成型模具总体尺寸大,结构复杂等特点,提出了合理的工艺路线和数控加工方法,满足了模具的加工要求。 相似文献