余文杰
- 作品数:8 被引量:15H指数:3
- 供职机构:南京理工大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术兵器科学与技术理学更多>>
- 环境压力降低对底排二次燃烧影响的数值模拟被引量:1
- 2015年
- 为了揭示高空低压环境下底排减阻率减小的机理,建立底排装置尾部流场的化学非平衡流数学物理模型。其中二次燃烧模型采用10组分25步反应的H2-CO燃烧模型,运用统一算法的思路编程求解二维轴对称方程组,对底排尾部流场进行数值模拟。模拟结果和实验进行对比验证,基本吻合。在此基础上,对底排尾部流场以及燃烧特性进行数值预测,研究环境压力降低对底排尾部二次燃烧的影响。结果表明:二次燃烧对底部加能的贡献是热排气的6.4倍,是底排加能减阻的关键;随着环境压力的降低,模型尾部的环状回流区内H2的燃烧效率逐渐降低,中间产物H逐渐增多,燃烧逐渐变得不充分,导致底排减阻率明显下降。
- 余文杰余永刚
- 关键词:底部排气二次燃烧数值模拟尾部流场化学非平衡流
- 环状喷口对底排尾部流场影响的数值模拟被引量:4
- 2014年
- 为了增强底排尾部流场中增压减阻的效果,提出一种环状喷口模型。采用有限体积法编程求解二维轴对称Navier-Stokes方程,对底排尾部流场进行数值模拟。数值模拟和底排实验进行对比验证,结果较吻合。在此基础上,数值研究环状喷口对底排尾部流场的影响。结果表明,随排气参数增大,环状喷口模型的底压始终高于圆孔喷口模型的底压。和圆孔喷口相比,环状喷口能削弱环状回流区,使底排气体更容易流入剪切层,避免引射现象的发生。环状喷口越靠近底部边缘,底排的增压减阻效果越好。
- 余文杰余永刚
- 关键词:底部排气尾部流场数值模拟
- 有头部偏角的尾翼弹箭的气动特性研究
- 偏转弹头控制是一种新的控制方式。有别于传统的舵控制制导武器,偏转弹头控制制导武器没有舵,而是依靠头部相对于弹轴的偏转来进行控制。它外形简单,结构紧凑,受到的空气阻力小,适合于管式发射。本文通过数值模拟的方法对有头部偏角的...
- 余文杰
- 关键词:数值模拟气动特性
- 文献传递
- 底排装置尾部流场的数值模拟
- 底排弹是一种通过向弹底低压区排气来减小底阻的弹丸,具有增程率高、成本较低等优点。底排弹尾部含有底排装置,底排装置内的底排药剂燃烧产生高温气体,高温燃气从弹底排出填充弹底低压区,实现底排减阻增程的效果。底排弹出膛口时,底排...
- 余文杰
- 关键词:底部排气弹尾部流场燃烧特性数值模拟
- 底排装置尾部化学非平衡流的数值模拟被引量:3
- 2015年
- 为了研究二次燃烧对底排增压减阻的影响,采用8组分12步反应的H2-CO燃烧模型作为二次燃烧模型,运用统一算法的思路编程求解二维轴对称多组分N-S方程,对底排装置尾部化学非平衡流进行数值模拟。底排装置的底压随排气参数变化的模拟结果和现有实验数据比较吻合。数值模拟结果表明:底排装置底部压力随着排气参数I的增加先迅速增大,当I达到0.007时,底压增长速度逐渐变慢,在I=0.01-0.015的范围内底压基本不变,此时底排增压减阻的效果最好。当排气温度Tj≤1025K时,底排装置尾部没有发生二次燃烧,底排减阻率相对较小。当1025K〈Tj≤1100K时,底排装置尾部发生二次燃烧,且随着Tj的增加,燃烧逐渐由不充分变为充分,二次燃烧使底排装置尾部的高温区域大幅增加,且底排减阻率由13.7%速增到57.5%。当Tj〉1100K时,二次燃烧充分。底排装置的排气温度应大于1100K。
- 余文杰余永刚
- 关键词:底部排气二次燃烧数值模拟尾部流场化学非平衡流
- 底部排气圆柱体模型尾部流场的数值模拟被引量:4
- 2014年
- 为研究底部冷排气的圆柱体模型的底部压力和尾部流场特性,采用有限体积法编程求解二维轴对称NavierStokes方程,对来流马赫数为2.47的底部排气圆柱体模型尾部流场进行数值模拟,并与实验进行对比。模型底部压力和尾部轴向速度场随排气参数的变化规律和实验吻合。分析了底排尾部流场中大、小回流区随排气参数的变化情况,以及底排气体出喷口后的流动规律。结果表明:在小排气参数时,底排气体出喷口后立即转向进入剪切层,底压迅速增加;随着排气参数增大,在喷口和底部拐角之间出现小的环状回流区,并不断增大,使底压增长率减小。研究结果可为进一步提高底排增压减阻效率提供参考。
- 余文杰余永刚倪彬
- 关键词:流体力学底部排气超声速流数值模拟
- 底排装置尾部流场的数值模拟
- 采用有限体积法求解Navier-Stokes方程,数值研究了两种不同的喷口对底排尾部流场的影响.排气温度选取290K和2200K,对一种圆孔喷口的底排模型的尾部流场进行数值模拟,并和实验进行对比.在此基础上,对一种环状喷...
- 余文杰余永刚
- 关键词:航空炮弹飞行力学流场分析数值模拟
- 文献传递
- 二次燃烧对底排装置尾部流场影响的数值模拟被引量:3
- 2015年
- 为研究二次燃烧对底排尾部流场的影响,建立了底排装置尾部流场的化学非平衡流数学物理模型。其中二次燃烧模型采用10组分25步反应的H2-CO燃烧模型,运用统一算法的思路编程求解二维轴对称方程组。数值模拟结果与实验结果较吻合。在此基础上,对尾部流场以及燃烧特性进行了数值预测,结果表明:二次燃烧所释放的热能远大于排气本身的热能,对增压减阻的贡献可达78%。二次燃烧改变了尾部的温度分布规律,使温度峰值分布在两个回流区内。排气沿着两回流区间的狭缝流入剪切层发生燃烧。一部分混气回流入底部附近,其中氧气不充足,存在大量CO和少量H2未直接反应。一部分混气沿着剪切层流入下游以及主回流区内,氧含量逐渐增多,H2和CO被反应殆尽。结果可为进一步研究底排增压减阻提供参考。
- 余文杰余永刚
- 关键词:二次燃烧化学非平衡流底部排气尾部流场