杨飒
- 作品数：14 被引量：72H指数：5
- 供职机构：西北工业大学更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术一般工业技术更多>>
- 固体燃气涡轮火箭发动机掺混燃烧实验方法被引量：3
- 2013年
- 为研究固体燃气涡轮火箭发动机(SP-ATR)补燃室掺混燃烧规律,建立了一种采用多喉道喷管进行落压模拟的补燃室掺混燃烧实验方法,并利用该方法开展了典型工况下的地面直连实验研究,获取了流道内压强、温度分布、发动机推力等参数。结果表明,文中建立的补燃室掺混燃烧实验方法切实可行;两级喉道喷管可较好实现落压模拟功能;典型工况下补燃室燃烧效率、发动机性能较好;圆孔型掺混器流通面积较为合适,但对补燃室中段温度分布改善有限,为获得较优的发动机性能,还需进一步就掺混燃烧组织方式开展优化研究。
- 李江王伟刘洋刘诗昌杨昀杨飒
- 涡轮增压固体火箭冲压发动机(TSPR)性能研究被引量：4
- 2011年
- 涡轮增压固体火箭冲压发动机(Turbocharged Solid Propellant Ramjet,TSPR)是将固体燃气发生器驱动ATR与冲压发动机相结合的新型发动机循环,是加力ATR的特有形式。建立TSPR热力分析模型,分析了关键部件参数对发动机性能的影响规律。在发动机部件约束条件下对比ATR和TSPR的工作包线以及比冲、比推力性能,确定了TSPR在工作范围和能量特性的优势,提出了TSPR三个应用领域。对比四种不同加力推进剂的TSPR性能,获得了TSPR不同工作要求的加力推进剂的优选标准。
- 杨飒何国强刘洋潘宏亮
- 关键词：性能分析
- 以基于孔隙结构特征的EPDM绝热材料热化学烧蚀模型被引量：3
- 2010年
- 基于对绝热材料烧蚀实验结果的观察和分析,从EPDM绝热材料炭化层微观孔隙结构特征出发,综合考虑多孔结构炭化层内的流动、传热及烧蚀过程,建立了基于炭化层孔隙结构特征的绝热材料热化学烧蚀模型和相应计算方法;对EPDM绝热材料的热化学烧蚀过程开展了数值计算,并将计算得到的质量烧蚀率与烧蚀发动机实验结果进行了比较,结果吻合较好。
- 李强冯茵李江杨飒
- 关键词：绝热层热化学烧蚀孔隙结构
- 涡轮增压固冲发动机非设计点特性研究被引量：1
- 2013年
- 涡轮增压固冲发动机（TSPR）将ATR的燃气涡轮增压部件和固冲发动机高能推进剂有机组合，实现了高比冲宽包线的性能要求。建立了TSPR非设计点性能模型，提出了TSPR2种调节方案，即等余气系数和等富燃流量。通过热力循环相似的ATR试验结果，校核了本性能分析模型的准确性。研究TSPR2种调节方案的推力调节特性。2种调节方案的假想TSPR不同转速比冲均高于与设计推力比推力与其相等的ATR，等富燃流量调节方案的TSPR调节简单，推力调节范围大，性能更接近ATR。物理转速不变的假想TSPR可工作的速度、高度范围分别为Ma=0—2．4、0～16km，发动机高空高速比冲最高。等富燃流量调节方案TSPR的性能略低于等余气系数，但相比等余气系数，其控制规律简单，实现方便，是更实用的控制方案。
- 杨飒何国强李江刘洋
- 关键词：非设计点
- 模拟过载条件下EPDM绝热材料烧蚀模型(Ⅱ)——考虑炭层孔隙结构的颗粒侵蚀模型被引量：5
- 2011年
- 分析不同颗粒冲刷状态下三元乙丙绝热材料炭化层的微观结构,确定炭化层为疏松多孔介质,整体结构为致密/疏松结构。颗粒侵蚀作用分为颗粒机械破坏和颗粒热增量,根据不同冲刷状态炭化层结构形态建立颗粒机械破坏模型;通过实验测试确定颗粒热增量模型。根据气相沉积原理拟合炭化层中致密结构,将颗粒侵蚀模型与考虑炭层孔隙结构的热化学烧蚀模型耦合,计算得到多个工况的炭化烧蚀率与实验结果吻合,且炭化层结构分布与实验得到的电镜结构基本一致。
- 杨飒何国强李江刘洋李强孙翔宇胡淑芳
- 关键词：三元乙丙
- C/C喉衬烧蚀性能的实验研究被引量：21
- 2009年
- 开展不同推进剂和压强对喉衬烧蚀的影响研究,对认识喉衬烧蚀机理和指导设计很有意义。采用小型烧蚀实验发动机,开展了不同压强下无铝双基推进剂和含铝17%的复合推进剂工况下C/C喉衬烧蚀的实验研究,分析了粒子沉积、燃气组分和燃烧室压强等对烧蚀性能的影响。结果表明,随着工作压强的升高,喉衬烧蚀率明显增大,主要机制是热流密度增加和气流剥蚀加剧,粒子沉积减弱;相同压强条件下,含铝复合推进剂工况下C/C喉衬的烧蚀率远小于无铝双基推进剂工况,主要原因是氧化铝沉积严重,对喉衬烧蚀起到了一定保护作用。
- 杨飒李江王文彬赵志博邓海军
- 关键词：固体火箭发动机C/C复合材料喉衬烧蚀
- 炭化层疏松/致密结构的三元乙丙烧蚀模型被引量：8
- 2012年
- 分析了烧蚀发动机和高过载烧蚀发动机实验得到EPDM(三元乙丙)的炭化层结构,获得烧蚀过程炭化层结构形成变化的机理,建立了考虑疏松致密结构的多孔炭化层物理模型.模型中炭化层为非均质的多孔可渗透介质,孔隙内部存在气体扩散和热化学反应;炭化层中热解气体沉积效应形成致密结构.在多孔介质流动与传热算法基础上建立了模拟绝热材料烧蚀过程的数值方法,计算得到的炭化率、质量烧蚀率和炭化层的多孔结构与实验结果相吻合,证明了本烧蚀模型能够准确地描述绝热材料的热化学烧蚀过程,并为耦合烧蚀模型的建立提供数值算法基础.
- 杨飒何国强李江李强孙翔宇胡淑芳
- 关键词：三元乙丙烧蚀模型固体火箭发动机
- 过载条件下EPDM绝热材料烧蚀机理和模型研究(Ⅰ)——烧蚀机理分析被引量：17
- 2011年
- 基于一种颗粒冲刷状态参数大范围可调的高过载地面模拟试验发动机,针对三元乙丙(EPDM)绝热材料开展了15次烧蚀实验,获得了颗粒冲刷状态参数和炭化烧蚀率之间的宏观影响规律,通过扫描电镜分析了炭化层结构的形貌特征,并以炭化层孔隙结构为纽带,剖析了颗粒冲刷条件下热化学烧蚀和颗粒侵蚀之间的耦合关系。结果表明:(1)存在一个临界速度,当冲刷速度低于临界速度时,颗粒浓度、速度和角度对炭化烧蚀率影响较小,而当冲刷速度高于临界速度时,炭化烧蚀率随速度的增加而急剧增加,角度影响也较大;(2)不同的颗粒冲刷状态条件下,炭化层形貌结构差异较大,内部存在明显的"致密/疏松"结构;(3)根据颗粒冲刷参数和炭化层形貌关系,提出了3种典型的烧蚀冲刷状态,即弱冲刷状态、颗粒沉积状态及强冲刷状态;(4)分析了不同颗粒冲刷状态下的绝热层烧蚀过程,获得了热化学烧蚀和颗粒侵蚀之间的耦合关系。
- 刘洋李江杨飒陈剑何国强孙翔宇胡淑芳
- 关键词：固体火箭发动机三元乙丙绝热层高过载
- 基于烧蚀发动机的EPDM烧蚀性能试验研究被引量：4
- 2010年
- 采用有2个流速试验段的烧蚀试验发动机在双基推进剂和含Al 10%复合推进剂燃气环境下对EPDM绝热材料进行烧蚀试验,分析了压强、燃气组分和速度等因素对EPDM绝热材料烧蚀特性和炭化层微观结构的影响规律。研究表明,EPDM绝热材料炭化率和质量烧蚀率随着燃气速度和燃烧室压强的增加而增大;在燃气温度、燃烧室压强和燃气速度接近的条件下,含Al 10%复合推进剂燃气环境下的炭化率是双基推进剂燃气环境下的2倍;EPDM绝热材料炭化层的结构呈现一种致密/疏松的多孔结构,表面存在一层致密层。烧蚀模型中炭化层物理模型可用非均质可渗透多孔介质描述。
- 陈剑杨飒李江王书贤
- 关键词：三元乙丙橡胶固体火箭发动机烧蚀炭化层
- 固体燃料空气涡轮火箭发动机工作模式
- 2013年
- 根据SP-ATR目前存在的燃气难以兼顾清洁和富燃的问题,文章提出将原本由1股燃气单独承担驱动涡轮和补燃功能的工作模式分解为由2股燃气分别担负驱涡和补燃功能的工作模式。通过对比分析该工作模式的SP-ATR和固冲发动机、涡喷发动机工作特点,提出了适合该形式SP-ATR的性能计算模型,得到其飞行包线,发现该SP-ATR工作包线宽广,可完全包含涡喷和固冲发动机的工作包线。在此基础上,计算得到了SP-ATR在不同空域和速度条件下的飞行性能及变化规律:(1)随飞行高度和速度的增加,其比冲、比推力增加,但性能随外弹道变化幅度较小,整个工作范围性能稳定;(2)在近地面和低空SP-ATR均可实现低空亚音速盘旋和5 km高度以上的超音速飞行,且在比冲高于6 700 N.s/kg,同时保持比推力大于1 100 N.s/kg;(3)高空SP-ATR工作高度速度范围宽,比冲性能与冲压发动机相当,比推力为冲压发动机的2倍,相同飞行速度条件下飞行高度增加比冲增加、比推力增加,具有在更高高度巡航潜力,高空性能优势明显。
- 刘诗昌何国强刘洋李江杨飒王伟
- 关键词：比冲比推力
