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再生式液体发射药火炮燃烧室压力高频振荡研究 被引量：3
1
作者 王亮宽 张相炎 刘宁 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期491-494,498,共5页
利用小波分析技术提取燃烧室压力高频成分,较精确确定压力高频振荡出现的时域范围,从而确定了振荡流共振振型对应的燃烧室形状。推导了燃气振荡流方程,计算了对应不同燃烧室形状下燃气振荡流的共振频率。对提取的燃烧室压力高频成分相... 利用小波分析技术提取燃烧室压力高频成分,较精确确定压力高频振荡出现的时域范围,从而确定了振荡流共振振型对应的燃烧室形状。推导了燃气振荡流方程,计算了对应不同燃烧室形状下燃气振荡流的共振频率。对提取的燃烧室压力高频成分相对集中部分进行了频谱分析。研究结果表明:活塞的运动对共振频率影响较小,振荡流多阶共振频率受到激励是燃烧室产生压力高频振荡的一个重要原因。 展开更多
关键词 再生式液体发射药火炮 小波分析 压力高频振荡 共振频率 振荡流
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再生式液体发射药火炮燃烧室内两相流模型 被引量：5
2
作者 刘宁 张相炎 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期347-351,共5页
为研究再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道过程,建立了RLPG燃烧室内的一维两相流数学模型,气相控制方程为非稳态欧拉方程组,液相控制方程用拉格朗日方程描述,方程组的源项反映了气液两相之间的耦合。分别采用二阶精度的MacCormack预估校... 为研究再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道过程,建立了RLPG燃烧室内的一维两相流数学模型,气相控制方程为非稳态欧拉方程组,液相控制方程用拉格朗日方程描述,方程组的源项反映了气液两相之间的耦合。分别采用二阶精度的MacCormack预估校正二步差分格式计算气相控制方程,求解析解的方法计算液相控制方程,PSI-Cell方法处理气液之间的耦合过程。通过数值仿真模拟了RLPG喷雾燃烧过程和压力振荡现象,建立了纵向二阶压力振荡振型,得到了主要物理参量的时空分布情况并讨论了主要结构参数对膛内过程的影响。仿真结果显示:由于身管入口的节流作用,使得燃烧室内的燃气压力和速度波动幅度都比身管内的要大;增大活塞差动面积比和喷孔面积都会引起膛压升高,压力振荡幅值增大。 展开更多
关键词 再生式液体发射药火炮 燃烧室 两相流 喷雾燃烧 压力振荡
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再生式液体发射药火炮的雾化问题研究 被引量：2
3
作者 刘俊 余永刚 周彦煌 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2002年第3期56-60,共5页
从实验和理论研究两个方面,综述了国内外再生式液体发射药火炮的雾化问题的研究现状,侧重介绍了喷射压力、反压、喷嘴结构以及工质液体粘度对射流、雾化的影响。在此基础上,提出了今后进一步研究的方向。
关键词 再生式液体发射药火炮 雾化问题 射流 RLPG
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再生式液体发射药火炮喷嘴内空化流动研究
4
作者 孙明亮 刘宁 +1 位作者 张相炎 陆林 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期40-46,共7页
为研究再生式液体发射药火炮喷嘴内部空化效应对射流雾化的影响,针对常用喷嘴结构建立了Euler多相流模型和空化模型,研究了喷嘴内部的空化流动现象,分析了喷嘴结构形式、内部倾斜角和喷射压力对喷嘴内部空化流动与喷嘴出口流动状态的影... 为研究再生式液体发射药火炮喷嘴内部空化效应对射流雾化的影响,针对常用喷嘴结构建立了Euler多相流模型和空化模型,研究了喷嘴内部的空化流动现象,分析了喷嘴结构形式、内部倾斜角和喷射压力对喷嘴内部空化流动与喷嘴出口流动状态的影响规律。结果表明:RNG k-ε湍流模型比k-ε湍流模型更适于分析喷嘴内的空化流动现象;圆柱形和圆锥形喷嘴内部均发生空化流动现象;增大圆锥形喷嘴倾角导致空化增强,气液掺混区域变大,但流动速度受阻;大于10 MPa的喷射压力有利于形成稳定的空化流动。研究结果为优化喷嘴结构设计提供了理论依据,为进一步研究射流在燃烧室内的破碎、雾化、蒸发和燃烧过程提供了上游边界条件。 展开更多
关键词 再生式液体发射药火炮 喷嘴 空化效应 流动现象
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再生式液体发射药火炮喷孔变形响应有限元分析
5
作者 王亮宽 张相炎 林钧毅 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第SC期723-725,共3页
利用再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道理论模型,对37mm全装药RLPG内弹道过程进行了数值模拟,给出了喷孔变形响应有限元分析载荷;建立了喷孔变形响应分析的有限元模型;利用通用有限元软件ANSYS分析计算了喷孔变形响应;给出了喷孔面积变... 利用再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道理论模型,对37mm全装药RLPG内弹道过程进行了数值模拟,给出了喷孔变形响应有限元分析载荷;建立了喷孔变形响应分析的有限元模型;利用通用有限元软件ANSYS分析计算了喷孔变形响应;给出了喷孔面积变化后RLPG内弹道过程数值模拟结果。 展开更多
关键词 再生式液体发射药火炮 数值模拟 变形响应 有限元分析
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液体射流破碎机理及其在再生式液体发射药火炮中的应用 被引量：4
6
作者 金志明 栗保明 杨涛 《弹道学报》 EI CSCD 1992年第1期1-8,64,共9页
本文对液体射流各种破碎机理进行了讨论.对于再生式液体发射药火炮.假设液流破碎主要是由于环境气体和液流间的气动力作用引起的.根据扰动产生液流不稳定理论,确定出相应液滴形成的最大波长值以及从射流表面形成液滴的质量速率.并对120... 本文对液体射流各种破碎机理进行了讨论.对于再生式液体发射药火炮.假设液流破碎主要是由于环境气体和液流间的气动力作用引起的.根据扰动产生液流不稳定理论,确定出相应液滴形成的最大波长值以及从射流表面形成液滴的质量速率.并对120 mm再生式液体发射药坦克炮内弹道循环初期,进行了雾化计算.根据给出的近似液面燃速公式,估计再生式液体发射药火炮内弹道循环初期液体雾化所占比重,对再生式液体发射药火炮进行了液体燃料初期堆积的预测. 展开更多
关键词 射流 雾化 液体发射药火炮 内弹道.
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再生式液体发射药火炮贮液室激波模型 被引量：2
7
作者 王亮宽 张相炎 刘宁 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期915-918,共4页
在再生式液体发射药火炮喷射后期,贮液室普遍存在高频高幅压力振荡。由于活塞的运动扰动,经过一定时间贮液室中可能形成激波。基于特征线理论推导了特征线经固壁与活塞多次反射后激波形成模型,设计了计算流程图及给出了应用算例。数值... 在再生式液体发射药火炮喷射后期,贮液室普遍存在高频高幅压力振荡。由于活塞的运动扰动,经过一定时间贮液室中可能形成激波。基于特征线理论推导了特征线经固壁与活塞多次反射后激波形成模型,设计了计算流程图及给出了应用算例。数值计算结果与实验现象基本符合。此模型为预测不同结构再生式液体发射药火炮贮液室中激波的形成打下了坚实的理论基础,对探讨贮液室压力振荡产生机理具有一定理论意义。 展开更多
关键词 机械学 液体发射药火炮 特征线 激波 压力振荡
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23mm再生式液体发射药火炮试验结果的数值模拟 被引量：3
8
作者 余永刚 金志明 +1 位作者 官汉章 栗保民 《弹道学报》 CSCD 1995年第3期6-11,共6页
利用经典模型对２３ｍｍ再生式液体发射药火炮的试验结果进行了数值模拟。计算了贮液室、燃烧室压力－时间曲线和炮口速度，理论计算和实验数据吻合较好。
关键词 液体发射药 火炮 数值模拟 内弹道
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再生式液体发射药火炮中雾化燃烧过程的模拟 被引量：3
9
作者 栗保明 金志明 《弹道学报》 CSCD 1994年第4期12-18,共7页
再生式液体发射药火炮（ＲＬＰＧ）内弹道过程最为棘手的问题是对液体（ＬＰ）射流从贮液室喷注到燃烧室，射流破碎形成具有一定尺寸分布的液雾及液滴燃烧这一复杂过程如何进行数学描述。为此提出了一个再生式液体发射药火炮的内弹道改... 再生式液体发射药火炮（ＲＬＰＧ）内弹道过程最为棘手的问题是对液体（ＬＰ）射流从贮液室喷注到燃烧室，射流破碎形成具有一定尺寸分布的液雾及液滴燃烧这一复杂过程如何进行数学描述。为此提出了一个再生式液体发射药火炮的内弹道改进模型，模型中考虑了膛内气流运动的拉格朗日问题。为此基础上，模拟了液体药雾化燃烧过程。对提出的几种雾化燃烧模型进行了比较，同时与Ｃｏｆｆｅｅ编码计算结果也进行了比较。 展开更多
关键词 液体发射药火炮 内弹道 雾化 燃烧
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再生式液体发射药火炮贮液室流体响应特性的分析 被引量：2
10
作者 栗保明 金志明 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第4期356-362,共7页
在再生式液体发射药火炮中，贮液室流体系统可能发生由自激振动与强迫振动构成的耦合振荡，在喷射结束期很可能形成共振。文中利用线性化近似方法推导出流体系统压力与流速的传递方程，并分析了贮液室流体系统对于瞬变激励的响应模态，... 在再生式液体发射药火炮中，贮液室流体系统可能发生由自激振动与强迫振动构成的耦合振荡，在喷射结束期很可能形成共振。文中利用线性化近似方法推导出流体系统压力与流速的传递方程，并分析了贮液室流体系统对于瞬变激励的响应模态，其结论得到了实验结果的验证。这种研究方法对于再生式液体发射药火泡机构设计有重要的指导意义。 展开更多
关键词 液体发射药 火炮 瞬变流 贮液室
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再生式液体发射药火炮燃烧室压力噪声分析
11
作者 董关 刘宁 孙明亮 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2023年第3期67-72,共6页
在之前压力振荡与燃烧室声学特性相关的研究工作中,对于振荡主频的分析存在不足,不能得到振荡主频在时域上的分布特性,因而不能够求解出准确的燃烧室声学特性。为解决这一问题,通过小波变换结合快速傅里叶分析,建立了一种液体发射药火... 在之前压力振荡与燃烧室声学特性相关的研究工作中,对于振荡主频的分析存在不足,不能得到振荡主频在时域上的分布特性,因而不能够求解出准确的燃烧室声学特性。为解决这一问题,通过小波变换结合快速傅里叶分析,建立了一种液体发射药火炮压力信号的分析方法,该方法确定了燃烧室不同时段的主振频率范围,将各时段主频与时域作匹配,得到了各时段主频可能出现的时刻。结果表明,离散小波变换可以有效提取信号中的有用信息,通过快速傅里叶变换可以识别各段振荡主频,连续小波变换具有较好的时频局域化性质,可以为相关研究提供参考。 展开更多
关键词 再生式液体发射药火炮 压力振荡 噪声分析 小波变换
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再生式液体发射药火炮燃烧室压力振荡数值仿真 被引量：1
12
作者 刘宁 张相炎 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期3211-3214,共4页
再生式液体发射药火炮(RLPG)喷雾燃烧过程伴随着剧烈的压力振荡现象,为了研究其产生机理,建立了RLPG燃烧室颗粒轨道模型。气相用欧拉法描述,液相用拉格朗日法描述,方程组中的源相反映了气液两相间的相互作用。通过数值仿真模拟了燃烧室... 再生式液体发射药火炮(RLPG)喷雾燃烧过程伴随着剧烈的压力振荡现象,为了研究其产生机理,建立了RLPG燃烧室颗粒轨道模型。气相用欧拉法描述,液相用拉格朗日法描述,方程组中的源相反映了气液两相间的相互作用。通过数值仿真模拟了燃烧室压力振荡现象,从声腔振荡和燃烧稳定性两方面分析了压力振荡的产生机理,结果表明燃烧室存在纵向声学振型,液体药燃烧稳定性与液体药燃速指数有关,燃速指数越大,燃烧越不稳定。 展开更多
关键词 液体发射药火炮 压力振荡 颗粒轨道模型 数值模拟
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再生式液体发射药火炮中内弹道参量时空分布的数值解析
13
作者 朱广圣 林钧毅 张月林 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期204-207,共4页
利用建立的再生式液体发射药火炮两维多相流数位模型，以37mm液体发射药火炮为对象，对其内弹道参量的时空分布规律进行了数值解析，并与相关实验结果进行了比较分析。首次给出了再生式液体发射药火炮中液注扩展、气相速度、气相压力和... 利用建立的再生式液体发射药火炮两维多相流数位模型，以37mm液体发射药火炮为对象，对其内弹道参量的时空分布规律进行了数值解析，并与相关实验结果进行了比较分析。首次给出了再生式液体发射药火炮中液注扩展、气相速度、气相压力和气相温度的时空分布规律，深入揭示了内弹道过程的发展特征。 展开更多
关键词 液体发射药 火炮 内弹道过程 喷射燃烧 数值模拟
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再生式液体发射药火炮结构和装填诸元变化对弹道性能影响的分析
14
作者 金志明 杨新民 《弹道学报》 EI CSCD 1991年第2期1-7,14,共8页
本文应用再生式液体发射药火炮的经典内弹道数学模型,讨论面积比A_c/A_R、活塞质量M_p、喷射孔总面积A_D、喷射孔长度L_D及弹丸行程长I_g等结构诸元和装药质量M_D、装药性质及弹丸质量m_s等装填条件的变化对内弹道性能的影响。所得出的... 本文应用再生式液体发射药火炮的经典内弹道数学模型,讨论面积比A_c/A_R、活塞质量M_p、喷射孔总面积A_D、喷射孔长度L_D及弹丸行程长I_g等结构诸元和装药质量M_D、装药性质及弹丸质量m_s等装填条件的变化对内弹道性能的影响。所得出的影响规律对火炮的再生喷注装置设计和装药设计有其指导意义。 展开更多
关键词 内弹道计算 弹道参数分析 液体发射药火炮
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再生式液体发射药火炮内弹道的拉格朗日问题
15
作者 金志明 《华东工学院学报》 CSCD 1990年第4期23-28,共6页
再生式液体发射药火炮在内弹道循环中,膛内除弹丸运动外,还存在活塞压缩液体燃料的运动。根据拉格朗日假设,给出有活塞运动条件下弹后空间混合流体的速度分布和压力分布。并建立起膛内平均压力、弹底压力和活塞前端面压力之间的关系式... 再生式液体发射药火炮在内弹道循环中,膛内除弹丸运动外,还存在活塞压缩液体燃料的运动。根据拉格朗日假设,给出有活塞运动条件下弹后空间混合流体的速度分布和压力分布。并建立起膛内平均压力、弹底压力和活塞前端面压力之间的关系式。这些关系式具有拉格朗日解的一般特性。 展开更多
关键词 火炮 液体发射药 内弹道 数学模型
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再生式液体发射药火炮点火和喷射模拟
16
作者 杨忍军 余永刚 周彦煌 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第1期57-60,共4页
由于再生式液体发射药火炮的结构复杂，故数值模拟对研究内弹道参数对系统的影响具有重要作用。该文在再生式液体发射药火炮点火、喷射实验基础上，对这一过程建立了数学物理模型，并进行了数值模拟，计算结果与实验结果吻合较好，研究... 由于再生式液体发射药火炮的结构复杂，故数值模拟对研究内弹道参数对系统的影响具有重要作用。该文在再生式液体发射药火炮点火、喷射实验基础上，对这一过程建立了数学物理模型，并进行了数值模拟，计算结果与实验结果吻合较好，研究结果对改善再生式液体发射药火炮内弹道循环具有指导意义和实用价值。 展开更多
关键词 液体发射药火炮 点火 喷射 再生式 火炮
全文增补中
再生式液体发射药火炮初期流量控制的弹道效应
17
作者 栗保明 官汉章 金志明 《火炮发射与控制学报》 1995年第3期44-47,共4页
再生式液体发射药火炮(RLPG)的理想喷射规律是在喷射过程中实现同步燃烧,而液体发射药(LP)的堆积效应主要发生在喷射初期,这是由于初期滞燃期较长。我们通过实验观测了控制初期流量所产生的弹道效应。实验发现:在一定的点火条件下,初期... 再生式液体发射药火炮(RLPG)的理想喷射规律是在喷射过程中实现同步燃烧,而液体发射药(LP)的堆积效应主要发生在喷射初期,这是由于初期滞燃期较长。我们通过实验观测了控制初期流量所产生的弹道效应。实验发现:在一定的点火条件下,初期流量与喷雾品质的合理匹配能够产生压力平台效应,并且对高频压力振荡具有抑制趋势。 展开更多
关键词 液体发射药火炮 内弹道 喷射 压力振荡
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再生式液体发射药火炮喷雾燃烧理论及数值仿真 被引量：10
18
作者 刘宁 张相炎 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期224-228,共5页
为深入认识再生式液体发射药火炮(RLPG)喷雾燃烧过程和研究压力振荡现象,应用多维多相流模型描述RLPG膛内流动过程,用欧拉法描述气相流场,用拉格朗日方法描述液滴运动,液滴燃烧遵循压力指数燃烧规律。采用基于表面波破碎理论和线性稳定... 为深入认识再生式液体发射药火炮(RLPG)喷雾燃烧过程和研究压力振荡现象,应用多维多相流模型描述RLPG膛内流动过程,用欧拉法描述气相流场,用拉格朗日方法描述液滴运动,液滴燃烧遵循压力指数燃烧规律。采用基于表面波破碎理论和线性稳定性分析的高速液体薄膜破碎模型描述RLPG环形射流的雾化过程。采用MacCormack差分格式求解气相控制方程,仿真结果与试验值吻合较好。结果表明:燃烧室存在高频燃烧不稳定现象,压力振荡主振型为径向二阶振型,弹丸运动主导了流场的形态。 展开更多
关键词 再生式液体发射药火炮 喷雾燃烧 数值仿真 压力振荡 多相流 燃烧稳定性
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再生式液体发射药迫击炮点火过程建模与试验研究
19
作者 梁雨霞 刘宁 +1 位作者 於永硕 孙明亮 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第4期82-88,共7页
再生式液体发射药迫击炮点火性能对内弹道性能和液体药燃烧稳定性具有重要影响。针对点火过程,设计了再生喷雾燃烧半密爆装置,测试了燃烧室压力变化。在试验基础上,建立再生式液体发射药迫击炮点火计算模型,对点火过程中燃烧室流场变化... 再生式液体发射药迫击炮点火性能对内弹道性能和液体药燃烧稳定性具有重要影响。针对点火过程,设计了再生喷雾燃烧半密爆装置,测试了燃烧室压力变化。在试验基础上,建立再生式液体发射药迫击炮点火计算模型,对点火过程中燃烧室流场变化进行了数值模拟。结果表明:数值模拟与试验结果吻合度较好,能够反映点火过程燃烧室压力等重要物理量的变化。基本装药燃气的流动具有明显涡旋效应,燃气对喷射活塞、液体药射流运动和雾化燃烧具有较强的冲击扰动。喷射活塞端面和喷口处压力呈振荡发展,压力振荡主频约5.2 kHz。建立的点火计算模型可为后续点火研究和点火设计提供参考。 展开更多
关键词 再生式液体发射药迫击炮 点火过程 动态流场 压力振荡
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再生式液体发射药辅助药室发射技术研究 被引量：3
20
作者 张相炎 林钧毅 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2002年第2期26-28,共3页
介绍了将再生式液体发射药火炮技术与辅助药室火炮技术有机结合的再生式液体发射药辅助药室发射技术的基本原理,分析了再生式液体发射药辅助药室发射技术的主要技术特点和实现的可能性。
关键词 辅助药室 发射技术 再生式液体发射药火炮 结构
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