学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
微型脉冲发动机内弹道计算与简易控制
作 者: 巩飞
导 师: 翁春生
学 校: 南京理工大学
专 业: 兵器发射理论与技术
关键词: 微型脉冲发动机 点火控制 CE/SE方法 数值模拟 两相流
分类号: TJ02
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 188次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
微型发动机是兴起于20世纪末的新型发动机,它的出现为推进系统的发展开辟了新的发展方向,在航天和军事领域都有着潜在的应用价值。本文通过数值模拟的方法来了解微型脉冲发动机内流场的变化规律。主要内容包括:(1)采用CPLD为微型脉冲发动机设计一个简易的点火控制电路,从硬件设计、软件编程,最后到制作出电路板,设计满足微型化要求;(2)以现代内弹道理论和计算流体力学为基础,对微型脉冲发动机流场进行简化,建立了发动机的经典内弹道数学模型和发动机燃烧室与喷管一体化的一维两相流数学模型,确定了流场的控制方程;(3)首先采用四阶龙格—库塔法对微型脉冲发动机内流场进行零维数值模拟,并分析了自由容积、热损失、堵盖破坏压力对内弹道性能的影响;(4)根据CE/SE方法的基本思想,推导出适合于求解一维欧拉方程的一维CE/SE方法及其雅各比矩阵;(5)采用CE/SE方法对微型脉冲发动机内流场进行一维两相流数值模拟,分析了燃烧室及喷管内各物理量的变化规律,分析了点火药量的选择对发动机内弹道性能的影响。
|
全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-9 1 绪论 9-14 1.1 课题的研究背景及意义 9-11 1.2 国内外研究现状 11-13 1.3 本文所做的主要工作 13-14 2 微型脉冲发动机点火控制电路设计 14-21 2.1 引言 14 2.2 CPLD介绍与软件设计流程 14-16 2.3 点火控制电路设计及功能介绍 16-20 2.3.1 点火控制电路各组成部件介绍 16-17 2.3.2 点火控制电路器件编程 17-19 2.3.3 电路板功能介绍 19-20 2.4 电路板的改进办法 20 2.5 小结 20-21 3 发动机经典内弹道计算 21-34 3.1 物理模型的建立 21 3.2 基本假设 21-22 3.3 数学模型的建立 22-28 3.4 四阶龙格—库塔法 28-29 3.5 计算结果及其分析 29-30 3.6 不同因素对发动机内弹道性能的影响 30-32 3.6.1 自由容积的影响 30-31 3.6.2 堵盖破坏压力的影响 31-32 3.6.3 热损失系数的影响 32 3.7 小结 32-34 4 微型脉冲发动机一维两相流模型 34-40 4.1 发动机内流场两相流动现象 34-35 4.2 基本假设 35-36 4.3 一维两相流数学模型 36-40 5 一维 CE/SE方法 40-49 5.1 CE/SE方法概述与特点 40-42 5.2 一维 CE/SE方法中求解元与守恒元的确定 42-43 5.3 U_j~n的算法 43-45 5.4 (U_x)_j~n的算法 45-46 5.5 雅各比矩阵的推导 46-48 5.6 源项的处理 48-49 6 计算结果及其分析 49-62 6.1 数值计算的程序结构 49-50 6.2 边界条件与初始条件 50-51 6.3 结果及其分析 51-59 6.4 点火药量对发动机内弹道性能的影响 59-61 6.5 小结 61-62 7 结束语 62-64 7.1 主要结论 62-63 7.2 问题展望 63-64 致谢 64-65 参考文献 65-69
|
相似论文
- LNG系统中工作压力设定依据与换热器正交试验设计,TQ051.5
- 高强度钢板冲压件回弹的研究,TG386
- 筒形件可控径向加压充液拉深数值模拟与实验研究,TG386
- 硬质合金与钢连接工艺及机理研究,TG454
- 具有非对称端壁的涡轮叶栅气膜冷却数值研究,V231.3
- 比例式气液两相高温燃料流量调节阀的研究,V233.2
- 复杂形体的高速气动对流及耦合换热研究,V215.4
- 轨道交通引起周围环境竖向振动的振源特性分析,U211.3
- 循环流化床内颗粒聚团的传热特性研究,TK124
- 生物质直接再燃的数值模拟,TK16
- 高温分离器布置对循环流化床锅炉炉内动力场影响的研究,TK229.66
- 670t/h四角切圆锅炉炉内煤粉燃烧过程的数值模拟,TK224.11
- 1000MW超超临界褐煤锅炉炉内燃烧过程的数值模拟,TK224.11
- 喷动床内气固两相流动特性的研究,TK173
- 周向浓淡旋流燃烧器空气动力场的试验研究及数值模拟,TK223.23
- 中心回燃式燃烧室燃烧特性研究,TK223.21
- 迷宫式汽封和薄叶式汽封的数值模拟与对比分析,TK263.2
- 三峡库区水环境中营养盐磷分布规律的数值研究,X832
- 阀外置式小排量抽油泵的设计及性能仿真分析,TE933.3
- 渗流对尾矿坝稳定性影响的分析,TV649
- 低渗透油藏水力压裂研究,P618.13
中图分类: > 工业技术 > 武器工业 > 一般性问题 > 设计、计算、制图
© 2012 www.xueweilunwen.com
|