TBCC組合發(fā)動機具有能夠0速度啟動、寬速域工作、能夠多次使用等諸多優(yōu)點。國內(nèi)大量單位都對組合發(fā)動機開展了研究,而對TBCC組合發(fā)動機的研究中利用模型仿真是一種有效的手段。本文通過建立TBCC組合發(fā)動機的結(jié)構(gòu)化模型對渦扇發(fā)動機的馬赫數(shù)工作上限和并聯(lián)式TBCC組合發(fā)動機雙通道共同工作時的性能變化規(guī)律進行了研究。根據(jù)本文研究需求分析了各國的TBCC組合發(fā)動機仿真現(xiàn)狀,并且搭建了適用于TBCC組合發(fā)動機的結(jié)構(gòu)化模型,該結(jié)構(gòu)化模型由部件法搭建,各模塊高度集成具有較好的可拓展性。對于渦輪發(fā)動機模態(tài)采用流量法進行搭建,穩(wěn)態(tài)求解利用牛頓-拉夫森迭代求解。對于沖壓發(fā)動機模態(tài)分別建立了亞燃/超燃兩種燃燒模態(tài)。通過進氣道的開度分配流量建立成組合發(fā)動機模型。使用搭建的結(jié)構(gòu)化模型分別建立了渦輪發(fā)動機和沖壓發(fā)動機模型,對渦輪模態(tài)和沖壓模態(tài)的變當(dāng)量比和進氣道開度的性能分析,并且確定合適的渦輪模態(tài)加力燃燒室喉道面積和加力燃燒室總溫。利用得到的結(jié)構(gòu)化模型建立雙轉(zhuǎn)子的渦扇發(fā)動機模型,并且對渦扇發(fā)動機的最高工作馬赫數(shù)進行研究。主要通過改變?nèi)紵覝囟�、變幾何調(diào)節(jié)和葉片導(dǎo)向器調(diào)節(jié)等對渦扇發(fā)動機最高工作馬赫數(shù)進行研究。通過建立... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)外組合發(fā)動機研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)外組合發(fā)動機建模研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
第2章 組合發(fā)動機沖壓部分結(jié)構(gòu)化模型建立及性能分析
    2.1 引言
    2.2 沖壓發(fā)動機結(jié)構(gòu)化模型的基本假設(shè)
    2.3 沖壓發(fā)動機結(jié)構(gòu)化模型的框架和參數(shù)傳遞研究
        2.3.1 沖壓發(fā)動機模型計算流程研究
        2.3.2 沖壓發(fā)動機各部件模型參數(shù)傳遞研究
    2.4 沖壓發(fā)動機各部件模型具體搭建研究
        2.4.1 沖壓發(fā)動機進氣道模型搭建研究
        2.4.2 沖壓發(fā)動機隔離段模型搭建研究
        2.4.3 沖壓發(fā)動機燃燒室模型搭建研究
        2.4.4 沖壓發(fā)動機尾噴管模型搭建研究
    2.5 沖壓發(fā)動機變工況性能參數(shù)分析
        2.5.1 飛行軌跡和沖壓發(fā)動機幾何尺寸選擇
        2.5.2 沖壓發(fā)動機變工況性能參數(shù)研究
    2.6 本章小結(jié)
第3章 組合發(fā)動機渦輪部分模型建立及性能分析
    3.1 引言
    3.2 渦輪發(fā)動機結(jié)構(gòu)化模型建�；A(chǔ)和基本假設(shè)
    3.3 渦輪發(fā)動機各模型封裝研究
        3.3.1 壓氣機模型封裝研究
        3.3.2 渦輪燃燒室模型封裝研究
        3.3.3 渦輪模型封裝研究
        3.3.4 分流器模型封裝研究
        3.3.5 混合器模型封裝研究
        3.3.6 尾噴管模型封裝研究
        3.3.7 轉(zhuǎn)子軸模型封裝研究
        3.3.8 渦輪發(fā)動機穩(wěn)態(tài)求解器封裝研究
    3.4 渦輪發(fā)動機變工況性能參數(shù)分析
        3.4.1 渦輪發(fā)動機特性選取和飛行軌跡選擇
        3.4.2 渦輪發(fā)動機變工況性能仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 渦扇發(fā)動機最高工作馬赫數(shù)影響因素研究
    4.1 引言
    4.2 渦扇發(fā)動機變馬赫數(shù)工作特性研究
    4.3 渦輪前溫度對最高工作馬赫數(shù)影響研究
    4.4 幾何調(diào)節(jié)對最高工作馬赫數(shù)的影響研究
        4.4.1 尾噴管面積對最高工作馬赫數(shù)的影響研究
        4.4.2 混合器面積比對最高工作馬赫數(shù)的影響研究
    4.5 葉片導(dǎo)向器調(diào)節(jié)對發(fā)動機最高工作馬赫數(shù)影響研究
        4.5.1 壓氣機導(dǎo)向器調(diào)節(jié)對最高工作馬赫數(shù)影響研究
        4.5.2 渦輪導(dǎo)向器調(diào)節(jié)對最高工作馬赫數(shù)影響研究
    4.6 渦扇發(fā)動機最高工作馬赫數(shù)影響因素總結(jié)
    4.7 本章小結(jié)
第5章 組合發(fā)動機雙通道共同工作時性能優(yōu)化分析
    5.1 引言
    5.2 渦輪和沖壓單通道性能分析
        5.2.1 渦輪和沖壓單通道性能隨馬赫數(shù)變化規(guī)律研究
        5.2.2 渦輪和沖壓單通道性能隨進氣道開度變化規(guī)律研究
    5.3 組合發(fā)動機雙通道共同工作下的性能分析
        5.3.1 組合發(fā)動機油氣比限制下的進氣道開度優(yōu)化分析
        5.3.2 組合發(fā)動機最大推力約束下的燃油分配研究
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]變循環(huán)發(fā)動機特性分析及其與飛機一體化設(shè)計研究[D]. 周紅.西北工業(yè)大學(xué) 2016
[2]航空發(fā)動機及控制系統(tǒng)建模與面向?qū)ο蟮姆抡嫜芯縖D]. 周文祥.南京航空航天大學(xué) 2006

碩士論文
[1]外并聯(lián)型TBCC進氣道模態(tài)轉(zhuǎn)換特性研究[D]. 曹石彬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]TBCC發(fā)動機的建模與過渡段性能優(yōu)化[D]. 趙鈺琦.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]變循環(huán)發(fā)動機建模及控制規(guī)律研究[D]. 茍學(xué)中.南京航空航天大學(xué) 2012
[4]面向控制的超燃沖壓發(fā)動機一維建模研究[D]. 曹瑞峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[5]TBCC推進系統(tǒng)總體性能建模與工作特性分析[D]. 李龍.南京航空航天大學(xué) 2008
[6]渦輪沖壓組合發(fā)動機部件設(shè)計方法及內(nèi)流場數(shù)值研究[D]. 汪維娜.西北工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3642351