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公开(公告)号:CN115470571A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211108422.1
申请日:2022-09-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F113/08 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开的基于动网格和重叠网格的柔性延伸喷管型面展开预测方法,属于火箭发动机柔性延伸喷管领域。本发明针对柔性延伸喷管的型面展开动态运动特点将喷管延伸段与外流场区域设置为动计算域,其余区域设置为静计算域;基于FLUENT动网格实现柔性延伸喷管型面展开运动的动态模拟;基于重叠网格耦合设置实现动、静计算域之间的数据传递,基于动网格技术和重叠网格技术的耦合联用进行柔性延伸喷管非定常动态流动预测,实现火箭发动机柔性延伸喷管在超声速燃气流下性能预估。本发明能够分析构建柔性延伸喷管超声速流动规律,便于优化柔性延伸喷管的结构,实现火箭发动机柔性延伸喷管型面展开的随控随调,并解决柔性延伸喷管工程应用问题。
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公开(公告)号:CN114320669B
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202111577913.6
申请日:2021-12-22
Applicant: 北京理工大学(CN)
IPC: F02K9/96
Abstract: 本发明公开的一种变结构高度补偿喷管实验装置,属于发动机喷管实验领域。主要由稳压仓、底板、盖板、变结构扩张段、转轴、密封条、推杆、滑块轨道、滑块、测压金属管、测压软管、驱动机构、压力传感器、位移传感器、驱动力传感器组成。稳压仓用于使来流气体降速稳压,以测量来流气体的总压。通过多段扩张段绕转轴转动调控喷管出口面积,根据扩张段与底板、盖板、转轴之间的结构特点布置密封条,保证变结构高度补偿喷管实验装置气密性,进而保障实现变结构高度补偿喷管实验实时测试,所述实时测试参数包括扩张段角度、壁面压力分布、执行机构负载。本发明只需要通过驱动机构移动推杆横向位置,便可将每个变结构扩张段角度调节到位,提高实验效率。
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公开(公告)号:CN113482799B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202110958382.9
申请日:2021-08-20
Applicant: 北京理工大学
IPC: F02K9/88
Abstract: 本发明公开的一种用于火箭发动机的可控式开槽喷管,属于火箭发动机技术领域。本发明包括开槽喷管、通气槽控制装置;所述开槽喷管在喷管扩张段,沿轴线方向开有若干组通气槽,同一组内的若干个尺寸一致的通气槽沿周向均匀分布;每个上述通气槽外侧都配有与之匹配的通气槽控制装置;通过通气槽控制装置控制通气槽开启或关闭;通气槽均开启时,通过控制喷管内部的流动分离来有效提高喷管在低空工况下的性能,起到高度补偿的作用;通过不对称控制一组或多组通气槽的开启或关闭状态,引起喷管内流动的不对称,达到推力矢量控制的目的。本发明能够显著提高火箭发动机的喷管效率,有效提高喷管在低空工况下的性能,且能够提高喷管的结构稳定性及火箭入轨精度。
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公开(公告)号:CN114320669A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111577913.6
申请日:2021-12-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: F02K9/96
Abstract: 本发明公开的一种变结构高度补偿喷管实验装置,属于发动机喷管实验领域。主要由稳压仓、底板、盖板、变结构扩张段、转轴、密封条、推杆、滑块轨道、滑块、测压金属管、测压软管、驱动机构、压力传感器、位移传感器、驱动力传感器组成。稳压仓用于使来流气体降速稳压,以测量来流气体的总压。通过多段扩张段绕转轴转动调控喷管出口面积,根据扩张段与底板、盖板、转轴之间的结构特点布置密封条,保证变结构高度补偿喷管实验装置气密性,进而保障实现变结构高度补偿喷管实验实时测试,所述实时测试参数包括扩张段角度、壁面压力分布、执行机构负载。本发明只需要通过驱动机构移动推杆横向位置,便可将每个变结构扩张段角度调节到位,提高实验效率。
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公开(公告)号:CN113482799A
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN202110958382.9
申请日:2021-08-20
Applicant: 北京理工大学
IPC: F02K9/88
Abstract: 本发明公开的一种用于火箭发动机的可控式开槽喷管,属于火箭发动机技术领域。本发明包括开槽喷管、通气槽控制装置;所述开槽喷管在喷管扩张段,沿轴线方向开有若干组通气槽,同一组内的若干个尺寸一致的通气槽沿周向均匀分布;每个上述通气槽外侧都配有与之匹配的通气槽控制装置;通过通气槽控制装置控制通气槽开启或关闭;通气槽均开启时,通过控制喷管内部的流动分离来有效提高喷管在低空工况下的性能,起到高度补偿的作用;通过不对称控制一组或多组通气槽的开启或关闭状态,引起喷管内流动的不对称,达到推力矢量控制的目的。本发明能够显著提高火箭发动机的喷管效率,有效提高喷管在低空工况下的性能,且能够提高喷管的结构稳定性及火箭入轨精度。
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公开(公告)号:CN116484507A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310454950.0
申请日:2023-04-25
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06N3/126 , G06F111/06 , G06F111/10 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开的一种基于遗传优化算法的延伸喷管型面优化方法,属于火箭发动机延伸喷管型面优化方法优化领域。本发明实现方法为:以发动机飞行过程总冲大小作为评判延伸喷管性能的指标,基于数值计算软件建立火箭发动机延伸喷管计算模型,基于遗传优化算法GA对延伸喷管扩张比、扩张次数参数进行优化计算,得到在取值范围内使发动机飞行过程总冲最大的最优扩张比序列;将优化后的最优扩张比序列作为参数代入到型面方程,得到基于遗传优化算法优化的延伸喷管最优型面。本发明能够提升延伸喷管型面优化效率和精度。本发明通过分析型面展开参数对喷管性能的影响效果,构建型面展开参数对喷管性能的影响规律,实现对发动机延伸喷管型面展开的精准调控。
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