简介：本文讨论了10吨级高性能膨胀循环发动机的设计研究,采用的室压超出了目前的钢管极限,以便在给定的钟形喷管设计和发动机长度下改善发动机的比冲性能。发动机的基础推力为100kN,可扩展到150kN。发动机最大长度2.4m,最大质量275kg,最小比冲为4512.6m/s。结果发现采用现有技术或稍加改进就可以实现100kN的发动机,而150kN的增强型发动机则需要能提高推进剂热性能的新燃烧室技术.为达到这一目的,Dasa正在实施先进的膨胀燃烧室技术计划。采用可延伸喷管可得到大约68.7m/s的比冲增量,但以增加重量为代价。对阿里安5增强型低温上面级发动机,要求发动机推力150kN,调节能力为30%。本研究以此作为推力室性能优化的基础,并提前设计了这一新型欧洲上面级发动机。

简介：基于RBCC发动机工作原理，开展了特定燃烧组织模式下，RBCC发动机火箭-冲压模态的理想热力循环优化分析。根据火箭-冲压模态发动机工作特点，建立了工质热力循环过程模型，计算获得了最佳压缩点温度及其对应的最佳压缩比、最大循环功、热效率等参数。同时，给出了燃烧室最高温度、空燃比对最佳压缩比、最大循环功和热效率的影响规律，以及RBCC发动机热力循环的优化方向。研究结果表明，通过提高一级燃烧室最高温度、降低引射比、调整进气道压缩比至最佳压缩比等措施均可有效提高RBCC发动机最大循环功及循环效率。

简介：本文利用涡轮设计软件，设计了用于分级循环燃烧火箭发动机的涡轮叶栅。为控制二次流损失，动静叶均采用先进的后加载叶型，静子叶栅采用正弯设计。流场计算结果表明，弯曲静叶整级效率提高0．92％，静叶内部漩涡强度减小，二次流减弱。经涡轮吹风试验验证，其级性能完全满足要求。这也表明后加载叶型及叶片正弯的方法适用于该类型涡轮。

简介：通过对载荷工况下叶片伸根冷却孔区域的应力分析，材料试样的P－S－N曲线和结构模拟件疲劳寿命试验结果的综合分析，给出了置信度95％，可靠度99．9％下伸根段的安全使用寿命，为故障的排除和定性分析提供了理论依据。

简介：为了研究某膨胀循环氢氧发动机推力室冷却结构流场分布特性,进行了单根冷却通道和完整冷却通道结构的三维CFD分析。仿真计算过程中,以单根通道模型的仿真结果作为完整通道结构模型流场仿真分析的边界条件之一,并考虑了材料物性参数随温度或压力的变化。分析结果表明：1）仿真预测的温升、压降与热试验实测值吻合,该推力室冷却通道流量相对偏差范围为-4.8%~6.6%,由此造成喉部气壁温的环向偏差为33K;2）集合器管内流体的环向流动压差、法兰起分流或汇聚作用时拐弯效应形成的压力波动是造成冷却通道流量不均匀分布的主要原因,出口集合器内的压力分布对通道流量分布起主要作用;3）提高通道流量均匀性的措施可以从增大出口集合器管径或采用变管径设计、采用扩口型法兰并设置弧形导流片、集合器的进、出口法兰布置在同一环向位置等方面进行考虑。

简介：以某型发动机高压两级涡轮盘为研究对象，通过有限元计算得到试验载荷系数，组装和调试了全尺寸联合试验件，完成了低循环疲劳试验，得到了以传动臂销钉孔为定寿部位的两级涡轮盘低循环疲劳寿命。两级涡轮盘联合低循环疲劳试验在国内尚属首次，相对于单盘低循环疲劳试验，更加符合发动机实际工作状态，将传动臂销钉孔作为两级涡轮盘的定寿部位更为合理。该联合试验为外场涡轮盘重新定寿提供了依据。

简介：北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司（燃气轮机与煤气化联合循环国家工程研究中心，以下简称公司／工程中心）是国家发展和改革委员会审核批准（发改办高技[2008]248号），由清华控股有限公司、东方汽轮机有限公司、哈尔滨汽轮机厂有限公司、南京汽轮动力设备有限公司、上海汽轮机厂有限公司、中国船舶重工集团公司第七。三研究所和中国电力工程顾问集团公司七家单位出资入股，国家重点支持的具有独立法人地位的股份制高科技研发设计企业。

简介：北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司（燃气轮机与煤气化联合循环国家工程研究中心，以下简称公司／工程中心）是国家发展和改革委员会审核批准（发改办高技[2008]248号），由清华控股有限公司、东方汽轮机有限公司、哈尔滨汽轮机厂有限公司、南京汽轮动力设备有限公司、上海汽轮机厂有限公司、中国船舶重工集团公司第七○三研究所和中国电力工程顾问集团公司七家单位出资入股，国家重点支持的具有独立法人地位的股份制高科技研发设计企业。

简介：寿命周期费用分析再次表明:单级入轨可显著降低有效载荷入轨费用.因为没有分级的优势,那么单级入轨火箭就需要非常高的性能和轻的质量。在对可重复使用火箭进行结构分析的过程中,所进行的一项主要研究是动力循环的选择。在普通钟形喷管发动机中,采用的是高室压的补充加注循环如分级燃烧循环或混合式预燃室全流量循环。与燃气发生器循环相比,选择这些循环方式使质量增加,但是可接受的,且性能优于燃气发生嚣循环.在塞式结构中,必须把普通燃烧室的单一圆形喉部分割为许多小的喉部摆放在发动机的周边上.这种结构与普通的钟形喷管相比,需要从中心的涡轮机伸出较长的高压推进剂导管.在分级燃烧循环中,大部分推进剂进行不完全燃烧而且低密度高温燃气需要直径较大的导管.该导管增加的质量抵捎掉了补充加注循环增加比冲所带来的好处,这就促使选择燃气发生器循环.在此将作详细比较研究.

简介：在大量试验数据的基础上,经过理论分析并结合国外专家的仿真经验,确定了新一代高性能补燃循环发动机的阀门参数和起动时序。虽然只是理论分析;但结合了试验数据,在一定程度上真实反映了发动机的动态过程,所得出的结论与事实非常相似。

简介：用有限时间热力学方法分析内可逆恒温热源中冷回热布雷顿循环,由数值计算给出了燃气轮机功率密度特性,分析了循环各热力参数对功率密度的影响,并对最大功率密度和最大功率时循环的主要参数进行了比较,得出了最大功率密度设计的优点和不足.

简介：过氧化氢／煤油涡轮泵用于35kN补燃循环先进上面级发动机，由过氧化氢泵、煤油泵和涡轮组成，采用涡轮偏置的单轴布局结构。过氧化氢泵为典型的带诱导轮离心泵形式。基于超低比转速及转子动力学方面的考虑，煤油泵采用了部分流泵形式。为了解决轴向力平衡问题并获得较高的效率，涡轮采用了低压比小反力度方案。通过材料与工作介质的相容性研究，总结了一整套可操作性强的过氧化氢泵零件相容性评价准则、选材以及零件钝化处理工艺等技术。对涡轮泵联试和发动机热试车情况进行了分析，并提出了后续研究的重点方向。

简介：描述了85%过氧化氢分解气体驱动的四缸柱塞泵,泵重为400克、在出口压力近5MPa下可供水172mL/s.在压力和流量相当条件下,对采用该泵的气体发生器循环系统进行了测试.泵靠一小部分泵压过氧化氢的分解气体驱动,该系统靠0.2MPa低压贮箱自身起动,还评估了蒸汽凝结对系统性能的影响.

简介：应用有限时间热力学方法,首次研究了变温热源条件下内可逆闭式中冷回热布雷顿循环的性能,导出了无因次功率及效率的解析式.由数值计算,分析了循环最优功率和最优效率时的最佳中间压比分配,并研究了中冷度、回热度和高低温侧换热器的有效度、循环热源进口温比以及中冷源与低温侧热源进口温比对循环性能的影响.

简介：针对补燃循环过氧化氢/煤油发动机性能的敏感性,采用敏感性分析方法对影响发动机性能的内外因素进行分析和评估,得到了发动机推力和混合比对不同影响因素的敏感性.研究结果表明,预燃室汽蚀管和涡轮喷嘴有效流通面积、涡轮效率和过氧化氢泵效率对发动机推力影响最大,煤油汽蚀管和过氧化氢主汽蚀管有效流通面积、煤油泵扬程和过氧化氢泵扬程对混合比影响最大.对发动机性能影响较大的因素,在工程实践中应当给予重点关注.

简介：本文首先介绍了亚尺寸粉末冶金盘的特点，接着采用一种适合于亚尺寸粉末盘寿命可靠性的预估方法，得到了考核部位的寿命概率分布并对参数敏感性进行了分析，最后对某亚尺寸粉末冶金盘试验件的低循环疲劳试验进行了研究。结果表明，本文采用的寿命可靠性预估方法是切合实际的。