一种火箭级间热分离喷管侧向干扰设计方法

    公开(公告)号:CN119272422B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411812399.3

    申请日:2024-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种火箭级间热分离喷管侧向干扰设计方法,涉及多级火箭发动机装置的技术领域。本发明针对多极火箭级间热分离建压过程中存在的喷管侧向干扰现象,克服现有设计方法中必须依赖非定常流场仿真和地面试验获取喷管侧向干扰力及力矩特性的瓶颈,提出一种近似模型对级间热分离过程中的喷管内外压力分布偏差进行建模,实现了在考虑发动机建压过程、喷管摆动以及等多因素作用下的分离过程喷管侧向干扰力及力矩的计算,提高了设计效率,支撑了型号对分离方案设计、优化及验证考核的需求。

    火箭级间分离建压过程平均压力的天地一致性评估方法

    公开(公告)号:CN119227585B

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411719294.3

    申请日:2024-11-28

    Abstract: 本发明涉及火箭级间分离建压过程平均压力的天地一致性评估方法:针对火箭级间分离建压过程,计算发动机飞行试验状态的温度上升段和温度平稳段的压力上升速度;在确定的爆轰气体产物总焓条件下,出口段流量与总焓的乘积接近飞行试验状态,得到试验所需的出口流量;根据该出口流量,评估火箭发动机地面模拟装置建压过程压力上升速度,确认地面模拟装置的压力上升过程与飞行试验状态的差异在工程应用偏差要求内;评估地面模拟装置工作环境;评估地面模拟装置建压过程压力上升速度相比飞行试验状态的过考核程度。实现了地面试验方案中内部环境和外部环境的飞行状态等效模拟,使地面试验能合理验证多级火箭飞行试验中级间热分离的真实建压过程。

    飞行器及整流罩分离过程非定常流动与接触耦合仿真方法

    公开(公告)号:CN119598613A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202510142356.7

    申请日:2025-02-10

    Abstract: 本发明公开一种飞行器及整流罩分离过程非定常流动与接触耦合仿真方法,包括建立多体动力学仿真模型、非定常流动仿真模型和虚拟变形边界网格自适应模型;执行非定常流动仿真,确定部件受到的气动力和相对质心的气动力矩;执行多体动力学仿真,确定动力学数据;在非定常流动仿真模型中,根据动力学数据计算网格节点坐标,如果虚拟变形物面与临近固壁接触,则根据虚拟变形边界网格自适应模型,确定虚拟变形物面中虚拟变形边界的坐标和实际刚体边界的坐标,进而计算非定常流动仿真模型中空间网格节点的位置。实现了无需人为处理的带有接触过程的气动分离仿真,提高了仿真建模的效率,支撑了工程研制对分离方案设计、优化及验证考核的需求。

    一种基于爆炸冲击的级间热分离等效模拟试验方法

    公开(公告)号:CN119150759B

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411666939.1

    申请日:2024-11-21

    Abstract: 本发明涉及一种基于爆炸冲击的级间热分离等效模拟试验方法,属于试验技术领域;根据质量及能量守恒方程,建立#imgabs0#与流动参数之间的初始对应关系;获取#imgabs1#与流动参数之间的进阶对应关系;建立#imgabs2#和#imgabs3#的计算公式;建立爆炸激波管爆炸等效代替火箭发动机燃烧的关系方程;根据爆炸激波管爆炸等效代替火箭发动机燃烧的关系方程,求解其中的未知参数,按照求解结果对参数进行调整,实现采用爆炸激波管爆炸等效代替火箭发动机燃烧产生的喷流效果;本发明通过调制爆炸激波管的初始参数,实现在模拟发动机工作的过程中,对级间段内不同位置处的脉动压力作用效果实现等效。

    一种火箭级间分离大范围部件机动的高动态流场仿真方法

    公开(公告)号:CN119227584A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411709479.6

    申请日:2024-11-27

    Abstract: 本发明涉及一种火箭级间分离大范围部件机动的高动态流场仿真方法,包括:生成部件表面网格,对各区域网格单元进行运动类型标签赋值,设置每个虚拟边界对应的打开时间;完成仿真控制参数设置,启动流动仿真;遍历每个虚拟边界对应的打开时间,确定当前计算时间步上虚拟边界上的通量;根据当前计算时间步上虚拟边界上的通量,计算下一时间步上的单元内物理量,积分出作用于各个部件的气动力和力矩,并计算下一时间步各个部件的质心平移位置和绕其主惯性轴的转动;确定计算域中各类运动类型区域内网格单元的节点位置,完成网格运动和网格变形。解决了网格变形动网格存在的网格变形过程计算量大、鲁棒性不足、边界条件类型随时间切换的难题。

    一种火箭级间分离大范围部件机动的高动态流场仿真方法

    公开(公告)号:CN119227584B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411709479.6

    申请日:2024-11-27

    Abstract: 本发明涉及一种火箭级间分离大范围部件机动的高动态流场仿真方法,包括:生成部件表面网格,对各区域网格单元进行运动类型标签赋值,设置每个虚拟边界对应的打开时间;完成仿真控制参数设置,启动流动仿真;遍历每个虚拟边界对应的打开时间,确定当前计算时间步上虚拟边界上的通量;根据当前计算时间步上虚拟边界上的通量,计算下一时间步上的单元内物理量,积分出作用于各个部件的气动力和力矩,并计算下一时间步各个部件的质心平移位置和绕其主惯性轴的转动;确定计算域中各类运动类型区域内网格单元的节点位置,完成网格运动和网格变形。解决了网格变形动网格存在的网格变形过程计算量大、鲁棒性不足、边界条件类型随时间切换的难题。

    火箭级间分离建压过程平均压力的天地一致性评估方法

    公开(公告)号:CN119227585A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411719294.3

    申请日:2024-11-28

    Abstract: 本发明涉及火箭级间分离建压过程平均压力的天地一致性评估方法:针对火箭级间分离建压过程,计算发动机飞行试验状态的温度上升段和温度平稳段的压力上升速度;在确定的爆轰气体产物总焓条件下,出口段流量与总焓的乘积接近飞行试验状态,得到试验所需的出口流量;根据该出口流量,评估火箭发动机地面模拟装置建压过程压力上升速度,确认地面模拟装置的压力上升过程与飞行试验状态的差异在工程应用偏差要求内;评估地面模拟装置工作环境;评估地面模拟装置建压过程压力上升速度相比飞行试验状态的过考核程度。实现了地面试验方案中内部环境和外部环境的飞行状态等效模拟,使地面试验能合理验证多级火箭飞行试验中级间热分离的真实建压过程。

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