史小锋
- 作品数:13 被引量:56H指数:4
- 供职机构:中国船舶重工集团公司更多>>
- 发文基金:中国博士后科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:兵器科学与技术动力工程及工程热物理理学机械工程更多>>
- 基于虚拟质量法的水下航行器燃料贮箱模态分析被引量:3
- 2018年
- 为分析并解决水下航行器燃料贮箱结构共振问题,基于虚拟质量法建立了水下航行器燃料贮箱有限元模型,对燃料贮箱干状态、充液状态进行模态仿真计算,提取前4阶呼吸模态固有频率及振型,研究不同隔板位置对贮箱结构振动特性的影响,获得隔板位置与模型固有频率最大值的对应关系,为燃料贮箱结构设计、性能改进提供数值依据。
- 刘旭豪史小锋伊寅梁跃严海薛华
- 关键词:水下航行器
- 熔融铝水蒸气浸没射流反应数值仿真
- 2020年
- 熔融铝水蒸气浸没射流反应可作为氢氧闭式循环动力系统的新型制氢方法,能够提高制氢速率和氢气发生器的稳定可控性,但反应具有高温、不透明和局部流动状态复杂等特点,难以通过常规方法对其流场进行观测。为探究其流场特性,文中使用Fluent非预混燃烧模型对该反应进行了数值仿真。通过理想混合物密度计算方法对概率密度函数查询表的精度进行了提升,使数值模型能更准确地模拟气液反应,得到了熔融铝水蒸气浸没射流反应流场的参数分布以及不同水蒸气入口速度条件下流场温度分布和水蒸气核心区的变化规律。研究结果表明,文中数值模型能够较合理地模拟射流燃烧反应;熔融铝水蒸气反应射流流场由水蒸气核心区和混合产物区组成,其中水蒸气核心区在射流区域中占据的空间远小于混合产物区;当水蒸气入口速度增加时,高温区最高温度增高且体积增大、水蒸气核心区长度增长。研究结果将为进一步研究熔融铝水蒸气浸没射流反应和设计氢气发生器提供参考。
- 徐升伊寅史小锋宗潇韩新波
- 关键词:浸没射流非预混燃烧核心区
- 水反应金属燃料在超高速鱼雷推进系统中的应用被引量:33
- 2006年
- 对水反应金属燃料和其他燃料进行了比较和分析,阐述了用于超高速鱼雷的水反应金属燃料体系。通过热力学计算,分析了水反应金属燃料的能量特性及其影响因素,并对水反应金属燃料应用于超高速鱼雷推进系统的可能途径进行了探讨。通过分析得出,水反应金属燃料充分利用雷外海水作为能源,具有显著的高能量特性,可明显提高超高速鱼雷承载燃料的能力,是超高速鱼雷的最佳能源选择;水反应金属燃料能以液态或固态形式应用于发动机,发动机形式宜采用喷射式,但环境压力对发动机比冲影响较大,其使用效率随航行深度的增加而降低。
- 赵卫兵史小锋伊寅韩新波
- 关键词:应用化学水反应金属燃料能量密度
- 水下小型特种燃气轮机轮盘热-流耦合仿真分析被引量:2
- 2019年
- 文中针对水下小型特种燃气轮机高温高速来流、涡轮盘高转速的情况下,流体域使用剪切压力传输(SST) k-ω湍流模型,固体域采用共轭传热的方法对轮盘及其流道温度场进行仿真,并将得到的温度场加载到强度分析中,对最恶劣工况下轮盘所受热应力、变形量进行仿真计算。计算结果表明:在采用3喷嘴数时涡轮盘温度达到极值,且反向排气可有效降低涡轮盘表面温度,但其做功能力将被限制。在不采取任何冷却措施的情况下,轮盘最高温度已超出材料最大耐受温度,在轮盘最高温度极值区域有较大的伸长率,且轮盘在高温高转速下最大应力值已超出材料的许用应力。应在涡轮盘温度较高的区域对轮盘采取一定的冷却措施。文中所做研究可为燃气轮机安全设计提供参考。
- 肖炎彬史小锋伊寅封启玺伊进宝赵海涛
- 关键词:轮盘温度场
- 水下航行器小通道内蒸汽换热实验研究
- 2016年
- 为研究水下航行器小通道内的蒸汽换热特性,对采用矩形通道设计的冷凝通道进行实验研究,分析不同蒸汽入口温度对通道换热特性的影响。实验结果表明:矩形小通道具有较好的冷凝换热效果,通道总平均换热量、热流密度以及通道出口冷凝液温度均随通道入口蒸汽温度升高而升高。但总传热系数和蒸汽侧换热系数随通道入口蒸汽温度升高而降低。最后在实验数据基础上,将实验值与仿真值进行对比分析,修正仿真模型,确定过热蒸汽冷凝成水的过程中相变点位置,为后续闭式循环动力系统壳体冷凝器的设计提供依据和参考。
- 白超韩勇军伊寅史小锋郭兆元封启玺
- 关键词:水下航行器换热
- 基于PumpLinx的变量燃料泵流动特性仿真研究
- 2015年
- 为了研究鱼雷变量燃料泵的流动特性,文中提出了一种使用标准模版实现静缸式柱塞泵的研究方法,通过3D建模软件UG与计算流体力学(CFD)仿真软件Pump Linx完成对柱塞泵的仿真。在此基础上,进一步对泵的流量、压力和空化进行了仿真和分析。仿真结果表明,变量泵不会产生空化现象,但流量脉动较大且高低压过渡不平稳,这些结论对变量泵的改进设计有一定的参考价值。
- 王凯孙涛史小锋伊寅李永东黄艳芬
- 关键词:鱼雷
- 超高压变工况机械密封技术研究被引量:4
- 2002年
- 本文针对一新型动力装置旋转燃烧室超高压变工况的特殊工作条件 ,对其燃料通道中机械密封的关键技术进行了较深入的分析 ,在此基础上设计了适用于超高压变工况的机械密封装置 ,并模拟实际工作条件进行了试验研究 ,对试验结果进行了分析和讨论。试验证明 ,本文的分析和设计是成功的 。
- 赵卫兵史小锋
- 关键词:超高压变工况机械密封
- 鱼雷燃烧室低频不稳定燃烧分析被引量:7
- 2003年
- 根据“不变燃烧时滞”理论建立起单组元推进剂鱼雷燃烧室低频燃烧稳定性的控制方程 ,结合实际情况分析了影响单组元推进剂鱼雷燃烧室低频燃烧不稳定性的激励因素和鱼雷旋转燃烧室的热爆机理 。
- 赵卫兵史小锋张忠义
- 关键词:鱼雷燃烧室数学模型稳定性
- 水反应金属燃料发动机一次进水雾化锥角数值仿真
- 2014年
- 为了研究雾化锥角对水反应金属燃料发动机一次进水反应的影响,对水反应发动机一次进水燃烧情况进行了建模,仿真了水反应特性和流场特性,通过改变镁粒径、喷嘴位置和雾化锥角大小,进行了对比分析。仿真结果表明,水反应剧烈的位置液滴挥发作用也强烈;温度场的分布与镁液滴分布有很大关联,镁液滴多的位置流场温度低,镁液滴少的位置流场温度高;增大镁粒径,水反应强烈的区域向后移动;雾化锥角影响流场特性;不同镁粒径条件下喷嘴最合适雾化锥角和位置不同。
- 冯要飞伊寅史小锋韩新波乔宏肖波
- 关键词:水反应金属燃料发动机流场特性数值仿真
- 水下航行器小通道内蒸汽冷凝换热计算分析
- 2016年
- 针对水下航行器用冷凝器的结构特性和使用环境,建立冷凝器中小通道内蒸汽冷凝换热过程的焓值模型,对流换热系数模型和压力模型。根据4种不同的换热系数计算式,求解对应关系式下的焓值、温度、压力和干度仿真值,并结合实验数据进行对比分析,得到在单相区采用D-B关联式,在两相区采用A-R关联式,计算的结果误差最小。并以此为基础,对小通道的截面尺寸进行计算分析,计算结果表明:当通道截面宽度为6 mm时,小通道具有较好的流动换热能力,为水下航行器的工程设计提供重要参考。
- 白超韩勇军伊寅史小锋郭兆元封启玺路骏
- 关键词:冷凝器冷凝换热