刘友宏
- 作品数：97 被引量：305H指数：12
- 供职机构：北京航空航天大学更多>>
- 发文基金：航天科技创新基金航天支撑技术基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术化学工程机械工程理学更多>>
- 高速飞行器发动机舱内元组件热环境研究被引量：2
- 2017年
- 为满足高速飞行器发动机舱内元组件热防护及热管理的需要,就热环境问题提出了严格准确的定义;然后基于此定义与准则关系式建立了一套估算高速飞行器发动机舱内元组件热环境的传热模型。利用建立的稳态热平衡方程,通过迭代求解得到某高速飞行器发动机舱内元组件在典型飞行工况下的一维热环境。对典型飞行工况下不同参数进行了系列研究。结果表明:舱内元组件的热环境随着冷却气流流量的减少而恶化,当冷却气流质量流量从1.0 kg/s减少至0.5 kg/s时,冷却气流出口温度增加了0.185 4无量纲温度。舱内元组件自身发热量对冷却气流的温升有较大影响;且冷却气流流量越小,温升越大。当冷却气流质量流量为1.0 kg/s时,元组件自身发热量导致了0.139无量纲温升,而当冷却气流质量流量为0.5 kg/s时,元组件自身发热量导致了0.294 9无量纲温升。
- 刘友宏常正则
- 关键词：高速飞行器发动机舱热环境
- 尾缘锯齿修形对波瓣强迫混合排气系统性能影响被引量：8
- 2012年
- 针对某涡扇发动机波瓣强迫混合排气系统建立了尾缘锯齿修形流场数值计算模型,通过三维数值模拟研究,得到了不同尾缘锯齿修形波瓣强迫混合排气系统流场的演变规律和热混合效率、总压恢复系数的变化规律.结果表明:在强迫混合排气系统出口截面处,热混合效率随修形量的增加而增大,总压恢复系数随修形量的增加而减少.1个三角形(1-SJ)锯齿修形模型的热混合效率最大,达到79.73%;2个梯形修形(2-TX)的综合效果最优,其热混合效率达到77.50%,总压恢复系数比1-SJ高出0.5%.
- 丁玉林刘友宏谢翌邵万仁吴飞
- 关键词：波瓣热混合效率总压恢复系数
- 径向冷却通道截面特征长度对气冷稳定器性能影响被引量：1
- 2017年
- 通过研究径向冷却通道截面特征长度的改变对气冷稳定器的冷态流场、冷却性能及流动损失的影响,为其进一步的优化设计提供参考依据。采用经过实验验证的CFD方法,对某气冷稳定器进行了数值模拟研究,在所研究的特征长度范围内,结果表明:特征长度的增加,减少了径向冷却通道下部的进气阻力,使得风兜引气率增加了6.67%;下部出气孔出流由于受到回流涡的影响,出流量明显低于上部出气孔,特征长度的改变对出流量分布的影响不大;特征长度的增加会加强径向稳定器近环形稳定器处的外壁面冷却效果,但是会减弱径向稳定器近中心锥处的外壁面冷却效果;特征长度的增加,使得出口总压恢复系数下降了0.086%,沿程总压恢复系数曲线向下移动。
- 刘友宏罗一夫
- 关键词：冷态流场
- 基于FWH方程的V型尾缘喷口气动声学数值模拟被引量：3
- 2010年
- 基于Navier-Stokes方程组对V型尾缘喷口喷流的外流场进行非定常数值模拟,利用流场模拟结果使用FWH方程计算V型尾缘喷口远声场气动声学分布。首先通过与实验进行对比验证该计算方法,后计算得到V型尾缘喷口远声场总声压级大小及指向性分布,从而对V型尾缘喷口的降噪性能有了进一步认识。通过对比找出了较为理想的V型尾缘喷口形式,为今后的实际运用打下一定基础。
- 刘友宏胡勤谢翌
- 关键词：数值模拟
- 叶栅反推器几何进气角、压比对反推性能的影响被引量：3
- 2010年
- 航空发动机叶栅反推器叶型参数与反推效率、流量系数之间的规律对于反推装置的设计具有重要意义。建立了外涵叶栅反推器的轴对称计算模型,给出了内涵计算域的有效处理方法。利用数值模拟手段研究了叶片几何进气角、外涵入口压比的变化对反推效率、流量系数等的影响规律,并将计算结果与可能得到的试验结果的数据点进行了比较。结果表明,计算结果与实验结果吻合。当β1γ小于30°时,随着几何进气角的增加,反推效率快速增加,流量系数则迅速下降;当30°<β1γ<55°时,反推效率和流量系数随压比的变化都有较大波动;当β1γ大于55°时,继续增大叶片几何进气角β1γ,流量系数和反推效率均大幅下降。反推效率随着压比的增大而降低。在较小几何进气角时,流量系数随压比增大而增大,在较大几何进气角时,流量系数随压比变化不大。
- 何艳刘友宏
- 关键词：压比
- KIVA程序在波瓣混合器混合流场数值模拟中的应用
- 2010年
- 以KIVA程序为研究平台,分别采用标准k-ε湍流模型和RNGk-ε湍流模型,对现代航空发动机中常用的波瓣混合器流场进行了三维数值模拟。通过与实验测量数据对比可知,基于ALE法KIVA程序能够较好地描述波瓣混合器中流向涡系以及正交涡系形状以及涡量随流动的变化规律,与实验结果较为吻合。在湍流模型方面,标准k-ε模型在流向涡以及正交涡涡量大小的描述方面较RNGk-ε模型更为精确。
- 谢翌刘友宏
- 关键词：波瓣混合器KIVA流向涡
- 同轴式沉降—再生器开大孔强度稳定性分析
- 2007年
- 华北石化100万t/a重油催化裂化装置同轴式沉降—再生器因扩能改造,需要在设备本体上开两个大孔作为检修通道。为了保证开孔设备在检修改造期间的安全,精确判定是否需要采取加固措施,分别建立了该设备在设定的台风载荷作用下的计算流体力学(CFD)模型和强度稳定性分析有限元(FEA)模型,并进行了详细的计算分析,为现场检修提出了合理的建议。
- 倪春江崔学林高广林冯晓军刘友宏
- 关键词：强度分析稳定性分析
- 冲击距与气膜孔方位角对旋流气膜冷却性能影响被引量：4
- 2016年
- 为了获得冲击距Hi与气膜孔方位角α对旋流气膜冷却性能的影响规律,以六边形供气腔圆形气膜孔平板气膜冷却结构为研究对象,对五种冲击距参数(0.74D,1.14D,1.54D,1.94D,2.34D)(D为气膜孔直径)和五种气膜孔方位角参数(0°,10°,15°,20°,25°)进行了三维数值计算研究,得到了绝热壁面气膜冷却效率、展向平均气膜冷却效率、流场空间无量纲浓度分布等随冲击距与气膜孔方位角的变化规律,分析了肾形涡对旋流气膜冷却性能的影响机理。结果表明:冲击距对绝热壁面气膜冷却效率展向分布规律影响不大,而方位角增加能够明显提高绝热壁面气膜冷却效率及展向气膜覆盖面积,方位角0°模型展向气膜冷却效率最大值为0.42,方位角25°模型的最大值为0.48,相比前者增加14.3%;绝热壁面同一流向位置的展向平均气膜冷却效率随冲击距的增加而增大,随方位角的增加而增大,Hi=2.34D时的展向平均气膜冷却效率最佳,α=20°时的展向平均气膜冷却效率曲线最佳。方位角的增加能够明显破坏流场中存在的肾形涡结构。
- 刘友宏任浩亮
- 关键词：气膜冷却效率
- SRT-Ⅲ型裂解炉辐射段炉管系温度测定与内力分析被引量：1
- 1997年
- 测定了ＳＲＴ－Ⅲ型裂解炉辐射段炉管管系固体外表面的温度场，建立了该管系的有限元应力分析模型，利用ＳＡＰ５有限元分析软件，考虑管系的温度载荷、重力载荷和内压载荷，计算了管系的内力分布。提出了复杂管系内计算炉管蠕变应力水平的方法。结果表明，炉内温度场调整对管系的受力状态影响不大，管系结构中固有的内力是造成管系弯曲变形的主要原因。
- 刘友宏
- 关键词：裂解炉炉管内力分析乙烯
- 涡轮基组合循环发动机燃油系统流动传热耦合仿真软件开发
- 2022年
- 为避免燃油系统温度压力过高造成燃油系统故障,针对涡轮基组合循环发动机燃油系统流动传热特性进行了联合仿真软件开发研究。根据燃油系统的工作原理、流动传热机理,建立了燃油系统各个元组件的Flowmaster数学模型,采用Visual Basic (VB)语言基于Microsoft Visual Studio (VS)软件平台二次开发了包含Flowmaster,Excel的联合仿真软件,用Excel数据表作为联合仿真参数的输入和计算结果输出的数据库,并对典型飞行工况进行了试验验证和初步联合仿真研究。结果表明,开发的联合仿真软件实现了工况参数和计算结果的统一化管理以及自动化仿真,使得仿真步骤简捷迅速,提高了工作效率;典型工况下,主燃烧室燃油流量在m_(0)~3.5m_(0)内(m_(0)为某工况下主燃烧室燃油流量),温度仿真值与试验值相对误差不超过4.0%,压力仿真值与试验值相对误差不超过3.6%;加力燃烧室燃油流量在1.39m_(0)~9.72m_(0)内,温度仿真值与试验值相对误差不超过3.4%,压力仿真值与试验值相对误差不超过3.6%;冲压燃烧室燃油流量在2.25m_(0)~14.60m_(0)内,温度仿真值与试验值相对误差不超过3.8%,压力仿真值与试验值相对误差不超过4.0%,联合仿真结果正确、可靠。
- 刘友宏赵晓旺
- 关键词：燃油系统流动传热二次开发
