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一座大型脉冲风洞的气动及结构设计研究

本文设计了一座具有多种运行方式的高超声速大型脉冲风洞,该风洞可以采用炮风洞和激波管两种运行方式。风洞设计马赫数M=4,5,6,7,8,9,最大驱动压力20.0MPa,模拟高度H=15,25,35Km(分别对应M=4.0,6.0,8.0);喷管口径为DNe=2.0m(对于M=4.0,5.0,6.0),DNe=2.5m(对于M=7.0,8.0,9.0),实验模型的最大直径Dm=1m,最大长度Lm=4~5m;风洞全长110m,其中高压段22m,低压段38m,高低压段内径均为0.6m;风洞采用三种驱动方式:空气驱动空气(炮风洞)、氢气加氮气驱动空气(激波风洞,M=6.0)和氦气加空气驱动空气(激波风洞,M=8.0)。该风洞可以完成气动力、气动热、压力分布的测量,以及流动显示与测量。本文对该脉冲风洞的气动参数、总体设计和结构分析进行了研究。采用理想的平衡活塞运行理论和完全气体模型,该风洞可以产生高马赫数、一定焓值和Re数、实验时间较长的均  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

新型炮风洞冲击活塞综合设计及力学行为研究

炮风洞能够产生高超声速流场,是一种极其重要的研制高超声速武器的空气动力学地面试验装置。活塞作为炮风洞的重要部件之一,其综合设计品质不仅直接影响风洞试验数据,而且活塞成本高昂,其使用寿命直接关系到风洞运行成本。由于炮风洞活塞实际运行工况复杂,给活塞结构的理论分析带来极大困难。因此,如何在给定的尺寸、质量和工况条件下,通过开展新型活塞结构的综合设计,研究活塞的静载力学特性,分析活塞的冲击动力学响应规律,提出新型活塞结构形式,具有重要的研究价值和工程意义。本文首先根据拓扑优化方法,初步确定结构的主承压部结构型式,并结合约束条件,提出活塞结构的概念性设计方案。经过分析对比概念性设计方案,开展了活塞结构主承压部和裙部的细节设计和计算,提出了活塞结构裙部和主体承压部的一体化设计思想。然后,基于新型活塞结构构型设计方案,建立了新型活塞结构静载分析有限元模型,着重分析了活塞主承压部的承载能力和裙部的径向抗侧压能力,以校核评估新型活塞结构的静压承...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

《气动实验与测量控制》1993年03期
气动实验与测量控制

炮风洞中进行高温喷流底部热流、压力测量试验

本文介绍了在北京空气动力研究所炮风洞 M 数为6、7、8的气流中进行具有高温喷流的模型底部热...  (本文共4页) 阅读全文>>

《力学学报》1979年03期
力学学报

炮风洞喷管开放后的自由活塞压缩过程

本文考虑炮风洞喷管开放后的自由活塞压缩过程,建立了活塞运动方程和喷管流动方程,并采用有限差分法和电子计算机进行了计算.根据计算结果,讨论...  (本文共9页) 阅读全文>>

《气动实验与测量控制》1990年02期
气动实验与测量控制

一台用于高超声速炮风洞的三分量铰链力矩天平

本文介绍一种用于脉冲型高超声速风洞中的无挠性结构,并带有惯性补偿的铰链力矩三分量压电天平。在科学院力学所 ...  (本文共6页) 阅读全文>>

《高速摄影与光子学》1987年03期
高速摄影与光子学

应用于炮风洞试验的高速摄影技术

本文介绍了北京空气动力研究所应用于炮风洞试验的高速摄影技术以及试验结果。气动实验中,非定常的空气动力现象研究必须采用高速记录手段。例...  (本文共2页) 阅读全文>>