四机并联发动机低频动态特性分析

黄道琼 张继桐 何洪庆

为了获得发动机结构的低频动态特性，采用有限元方法进行了液体火箭一级四机并联发动机(含机架)的计算模态分析。由于发动机为复杂的非对称结构，建模时按质量和刚度等效原则将推力室的夹层结构简化成单层板，其余结构大都按空间梁简化，通过改变材料密度保证了模型质量与发动机稳态工作时的质量一致。简化后的计算规模适中，既反映了结构的主要特征又不浪费计算机资源和时间。计算结果表明了四机并联发动机系统中有多阶轴向运动较大的模态值得注意，需避免它们和发动机的低频脉动及箭体的低频振动耦合。

过载条件下固体发动机内流场数值模拟

何国强 阮崇智 等

应用颗粒轨道模型，连续相控制方程按二阶迎风有限体积方法进行离散，并对纵、横加速度载荷均为20g、30g和35g的固体火箭发动机燃烧室内两相流动进行了模拟。结果表明，有纵横加速度载荷的情况下，发动机燃烧室内颗粒相会形成粒子聚集流，对承载方向的装药和壁面产生严重的冲蚀，明显改变了发动机燃烧室内原有的轴对称流动形态，同时承载方向上粒子聚集流的最大密度点随横向加速度的增加而远离发动机后封头。这些结果与实验发动机试车结果有较好的一致性，为发动机绝热层异常烧蚀机理分析提供了理论依据。

甲醇／柴油双燃料发动机工作区域的试验研究

Experimental Study on Operating Region of a Methanol/Diesel Dual Fuel Engine

宋睿智 王利军 张志进 刘圣华

在TY1100单缸柴油机的进气管上安装了电控甲醇喷射装置，采用柴油引燃甲醇双燃料工作模式，开展了甲醇／柴油双燃料发动机工作区域的试验研究。结果表明：双燃料发动机存在由熄火界限、工作粗暴界限和碳烟排放界限三者组成的工作区域。在此区域内，甲醇／柴油双燃料发动机的万有特性曲线中最经济区域位于发动机中高转速和中高负荷区，且随着引燃柴油量的增加向发动机高转速区域移动。随着甲醇质量分数的增加，发动机NOx和碳烟排放可以同步降低。

面向对象的航空发动机控制系统仿真

Object- Oriented Simulation of Aeroengine Control System

沈峰 黄金泉

在面向对象的发动机性能仿真平台基础上，建立了1个通用的航空发动机控制系统仿真平台；利用此仿真平台，构建了某涡扇发动机的高压转速阶跃控制系统，整定了全包线内PID控制器参数，并模拟发动机超温、超压、超转状态进行了仿真。仿真结果表明：高压转子阶跃响应能在保证不超温、不超压、不超转的前提下，达到了调节时间小于1s，超调量小于5％的性能指标。

飞行状态下脉冲爆震发动机性能估计分析

邱华 严传俊 范玮 黄希桥 张群 郑龙席 熊姹

在理想单循环脉冲爆震发动机分析模型的基础上．通过引入进气道建立了一定飞行状态下的自吸气的脉冲爆震发动机理论性能计算模型，研究了当飞行状态改变时．脉冲爆震发动机的性能变化趋势．计算结果表明，对给定模型，飞行高度和飞行马赫数对脉冲爆震发动机性能的影响是不一样的，决定于进气道和爆震室的推进特性．同时模型也考虑了爆震频率和爆震室直径对性能的影响，这为脉冲爆震发动机的理论设计和分析提供了一定依据。

涡轴发动机全状态实时气动热力学数值模拟

Total State Real Time Aerothermodynamics Model for Turboshaft Engine

黄开明 黄金泉 郭腊梅

应用“外推”法得到了某型涡轴发动机起动状态的部件特性，采用容积法建立了表达发动机热力过程特性的非线性方程组，从而，解决了通常的部件法建模所带来的需要迭代的问题，建立了涡轴发动机全状态的气动热力学实时模型，给出了某发动机工作全过程的数值模拟结果。

航空发动机动力涡轮单元体高速动平衡试验研究

EXPERIMENT RESEARCH OF HIGH SPEED DYNAMIC BALANCE OF A POWER TURBINE MODULE OF AEROENGINE

邓旺群 高德平 郭飞跃

针对涡轴发动机动力涡轮转子在高速动平衡后必须经过分解和重新装配才能装在发动机中使用而带来的不足，提出直接对动力涡轮单元体进行高速动平衡试验。完成单元体的动力特性计算，通过分析单元体在发动机中的安装情况，设计并实施单元体的平衡方案，在此基础上完成动力涡轮单元体的高速动平衡试验，效果良好，平衡后的单元体没有经过分解和重新装配直接装机使用，并在发动机整机台架试车中表现出良好的振动特性，单元体的高速动平衡完全有希望取代动力涡轮转子的高速动平衡，而发展成为一项生产平衡技术，有很高的工程应用价值。