宋文艳
- 作品数：186 被引量：504H指数：10
- 供职机构：西北工业大学动力与能源学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划西北工业大学基础研究基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理机械工程建筑科学更多>>
- 反压气流温度及传热对隔离段激波串的影响被引量：2
- 2008年
- 隔离段出口反压,气流温度和传热都影响激波串的位置,长度和隔离段的性能。采用实验方法和数值方法对均匀来流情况下具有不同隔离段长度的超燃冲压发动机燃烧室内流动进行了研究,分析了隔离段的下游反压前传模式和反压对隔离段激波串的影响;用数值方法研究了温度和传热对激波串及隔离段性能的影响。结果表明:隔离段越长,激波承受能力越强,极限反压越大;对超音速气流加入热量能够增加附面层厚度,减小气流马赫数,降低隔离段的抗反压能力;高温气流产生的激波串长度相对较长,因此需要更长的隔离段来防止发动机不启动。
- 杜泉宋文艳李强郑亚明
- 关键词：隔离段传热激波串附面层
- 高温纯净空气风洞加热技术的应用与发展被引量：3
- 2010年
- 介绍了蓄热式纯净空气加热器技术及其运行原理;并针对国外蓄热式纯净空气加热器技术的应用和发展情况展开综述;最后概括总结了蓄热式加热器的加热能力和发展趋势,可为国内高温纯净空气风洞的规划与发展提供一定参考。
- 罗飞腾宋文艳李卫强
- 关键词：超燃冲压发动机污染效应
- 超声速燃烧室壁面压力特征实验研究
- 2018年
- 为了评估基于燃烧室壁面压力实时监控的双模态超燃冲压发动机闭环控制系统方案的可行性,在西北工业大学地面直连式实验台上开展了一系列双模态超燃冲压发动机燃烧室地面直连式实验。实验模拟了飞行马赫数4.0条件下两个不同燃烧室构型点火燃烧的实际工作过程,测量并分析了燃烧室壁面压力脉动、压力响应和激波串前沿位置等特征。燃烧室进口来流状态为马赫数2.0、总温约880K、总压0.8~1MPa。实验结果表明,燃烧室壁面压力存在明显脉动,且脉动幅度随着油气比的增加呈现增加趋势;壁面压力响应很快,响应时间在毫秒量级,说明在超燃冲压发动机闭环控制中,通过燃烧室实时壁面压力反馈来调节供油控制燃烧室工作状态是可能的;另外,通过改变燃油流量能够实时控制隔离段激波串前沿位置。
- 浮强宋文艳王艳华石德永韩小宝
- 关键词：超燃冲压发动机燃烧室闭环控制
- 吸气式高超声速飞行器三维后体尾喷管优化设计被引量：10
- 2009年
- 三维后体尾喷管是吸气式高超声速飞行器产生推力、升力的关键部件,需要精细设计,最大限度地提升三维膨胀过程中的气动特性。本文在二维后体尾喷管优化设计的基础上,发展了一种三维后体尾喷管的优化设计方法。通过参数化建模、三维喷管计算网格自动生成、空间推进CFD解算器及NSGA-II多目标优化软件等技术手段,对后体尾喷管三维构型进行了多目标优化设计。优化后的三维后体尾喷管与原始喷管相比,推力和升力都得到了较大提升。
- 贺旭照倪鸿礼周正乐嘉陵宋文艳
- 关键词：高超声速飞行器多目标优化
- 采用CARS试验技术与UFPV数值方法研究航空发动机燃烧室（英文）
- 2017年
- 在自主开发的软件平台上,采用基于URANS的方法计算航空发动机燃烧室的三维两相燃烧流动,考虑了液态燃油从液膜-液滴-燃气-燃烧的完整物理化学过程。其中,颗粒相采用LISA一次破碎模型,KH-RT二次破碎模型和标准的蒸发模型,湍流燃烧模型采用可以考虑非稳态燃烧特性的非稳态火焰面/反应进度变量方法,得到了航空发动机燃烧室中温度、组分浓度和燃油液滴的颗粒直径分布规律。同时,采用CARS光学手段测量燃烧室主燃区的温度分布,并将数值计算结果与光学试验测量值进行比较,数值计算结果和试验值吻合较好,数值计算误差小于7.3%。说明了本文的数值计算方法和UFPV方法在计算航空发动机燃烧室的两相燃烧流动时具有较高的精度。
- 熊模友乐嘉陵黄渊宋文艳杨顺华郑忠华
- 关键词：航空发动机燃烧室两相燃烧
- 双旋流燃烧室两相喷雾试验和数值研究（英文）被引量：1
- 2017年
- 采用粒子场脉冲激光全息技术对航空发动机燃烧室中的雾化场进行了测量,得到了燃烧室中燃油液滴直径的空间分布,从而对燃烧室中的雾化过程进行了研究。自主开发完成了适用于航空发动机燃烧室的三维两相数值计算平台,建立了首次雾化模型和二次雾化模型。基于LISA模型和KH-RT模型,对燃烧室中的首次雾化过程和二次雾化过程进行了数值模拟,得到了燃烧室中液雾的空间分布。通过将计算结果与试验结果进行对比,显示开发完成的雾化模型能很好的模拟高温高压,强旋流条件下航空发动机燃烧室的整个喷雾雾化过程。
- 刘日超乐嘉陵陈柳君杨顺华宋文艳
- 关键词：航空发动机燃烧室
- 水组分对高超声速冲压发动机性能的影响被引量：4
- 2006年
- 对在高超声速冲压发动机燃烧实验研究中,使用燃烧式加热器得到高焓、高压、高超音速气流时,实验介质中带入的水组分进行了模拟计算。初步研究表明,污染物中的水组分对超燃冲压发动机性能有较明显影响,水组分对于超燃冲压发动机性能的最终影响决定于气流的初始条件。
- 李卫强宋文艳
- 关键词：高超音速冲压发动机污染
- 导向器尾缘结构面积变化对涡轮性能的影响被引量：2
- 2016年
- 涡轮导向器尾缘的精细结构由于加工误差的存在,会导致流道流通面积的改变,进而会使涡轮性能发生改变。从实际工程问题出发,采用数值模拟的方法,研究了某型发动机低压涡轮导向器尾缘的"劈缝"冷却结构由于变形导致的尾缘前后(叶盆尾缘处流道面积T1和叶背尾缘处流道面积T2)面积变化对涡轮流场和性能的影响。研究结果表明:在设计状态下,涡轮的喉道为T2;当T2大于设计值时,涡轮功率和涡轮流量变大,涡轮效率和涡轮功变小,但是涡轮的功率存在一个最高值的T2;当T1大于设计值时,涡轮效率和涡轮功增加。
- 马晓峰冯凯凯宋文艳
- 关键词：尾缘涡轮效率
- 超临界压力下正十烷流动传热的数值模拟被引量：8
- 2014年
- 为了深入理解主动再生冷却过程中碳氢燃料的超临界传热特性,基于SIMPLE算法建立了数值模拟方法,考虑了碳氢燃料物性随温度的剧烈变化,并利用电加热管实验结果验证了计算方法。针对超临界压力下细管道内正十烷的流动传热现象进行了系统的数值计算研究,考察了计算网格无关性和超临界流动传热过程中的压力效应。结果表明:网格选择与正十烷的状态有关;在超临界压力下,较低的正十烷压力引起临界温度附近的努赛尔数减小,导致传热效率下降;目前常用的传热经验公式在正十烷临界区域附近与数值计算结果差别较大。
- 赵国柱宋文艳张若凌乐嘉陵
- 关键词：超临界压力数值模拟
- 高超声速进气道设计方法研究被引量：3
- 2008年
- 针对超燃冲压发动机二维混压式前体/进气道采用斜激波压缩方法设计总压损失较大的问题,采用等熵压缩的方法对进气道下壁进行了流线化改进设计。利用计算流体力学软件Fluent,采用耦合隐式求解器,标准k-ω湍流模型,对进气道流场进行数值模拟,分析比较了采用斜激波压缩方法和等熵压缩方法设计的两种进气道的设计点性能和非设计点性能。研究了燃烧室压力升高对进气道/隔离段流场和起动性能的影响。研究表明,与斜激波压缩进气道相比,采用等熵压缩方法设计的曲线上壁进气道总压恢复系数、流量系数得到明显提高,但其冲压比与前者相比有所降低;进气道进入不起动后,其捕获流量和总压恢复系数急剧下降。
- 李建平宋文艳王靛
- 关键词：高超声速进气道等熵压缩超燃冲压发动机
