化工学报 ›› 2021, Vol. 72 ›› Issue (S1): 318-325.DOI: 10.11949/0438-1157.20201366
王佳星1(),赵家睿1,李斯特1,2,付媛1,刘凤杰1,韦昌1
收稿日期:
2020-09-27
修回日期:
2021-01-12
出版日期:
2021-06-20
发布日期:
2021-06-20
通讯作者:
王佳星
作者简介:
王佳星(1996—),女,硕士研究生,WANG Jiaxing1(),ZHAO Jiarui1,LI Site1,2,FU Yuan1,LIU Fengjie1,WEI Chang1
Received:
2020-09-27
Revised:
2021-01-12
Online:
2021-06-20
Published:
2021-06-20
Contact:
WANG Jiaxing
摘要:
研究对象为某型蒸汽弹射装置,建立了系统的热力过程数学模型和飞机的力学模型,建立弹射装置的仿真模型并对其进行了可靠性验证,对分别选用快开阀、线性阀、抛物线阀、对数阀的蒸汽弹射装置动态性能进行了仿真研究。仿真计算结果表明:当其他参数均一致,选用具有不同流量特性的阀门时,弹射耗汽量相差不大,均在560 kg左右,弹射过程时间:快开阀<线性阀<抛物线阀<对数阀,且弹射时间均在3 s以内,选用线性阀与抛物线阀时,汽缸内压力曲线更为平稳,飞机最大加速度也较小,分别为40.97与42.80 m/s2,飞机最终起飞速度均大于75 m/s。
中图分类号:
王佳星, 赵家睿, 李斯特, 付媛, 刘凤杰, 韦昌. 不同放汽阀流量特性对弹射过程的影响规律[J]. 化工学报, 2021, 72(S1): 318-325.
WANG Jiaxing, ZHAO Jiarui, LI Site, FU Yuan, LIU Fengjie, WEI Chang. Influence of different discharge valve flow characteristics on ejection process[J]. CIESC Journal, 2021, 72(S1): 318-325.
参数 | 符号 | 数值 |
---|---|---|
飞机质量/t | M | 31.72 |
发动机推力/kN | T | 225 |
应力螺栓屈服强度/MPa | pd | 246 |
汽缸初始压力/MPa | pg0 | 0.1 |
汽缸个数 | n | 2 |
蓄热器初始压力/MPa | p0 | 5.4 |
汽缸冲程/m | Lz | 74 |
表1 初始参数和条件
Table 1 Initial parameters and conditions
参数 | 符号 | 数值 |
---|---|---|
飞机质量/t | M | 31.72 |
发动机推力/kN | T | 225 |
应力螺栓屈服强度/MPa | pd | 246 |
汽缸初始压力/MPa | pg0 | 0.1 |
汽缸个数 | n | 2 |
蓄热器初始压力/MPa | p0 | 5.4 |
汽缸冲程/m | Lz | 74 |
放汽阀 | 螺栓拉断时间/s | 汽缸最大压力/MPa | 飞机到达最大加速度耗时/s | 飞机最大加速度/(m/s2) | 飞机末速度/(m/s) | 弹射时间/s | 耗汽量/kg |
---|---|---|---|---|---|---|---|
快开阀 | 0.43 | 4.11 | 0.54 | 42.84 | 75.64 | 2.37 | 559.15 |
线性阀 | 0.49 | 3.9 | 1.04 | 40.97 | 75.14 | 2.52 | 560.18 |
抛物线阀 | 0.73 | 4.1 | 0.91 | 42.80 | 75.41 | 2.71 | 560.68 |
对数阀 | 0.92 | 4.38 | 0.69 | 45.23 | 75.75 | 2.92 | 560.84 |
表2 仿真结果
Table 2 Simulation results
放汽阀 | 螺栓拉断时间/s | 汽缸最大压力/MPa | 飞机到达最大加速度耗时/s | 飞机最大加速度/(m/s2) | 飞机末速度/(m/s) | 弹射时间/s | 耗汽量/kg |
---|---|---|---|---|---|---|---|
快开阀 | 0.43 | 4.11 | 0.54 | 42.84 | 75.64 | 2.37 | 559.15 |
线性阀 | 0.49 | 3.9 | 1.04 | 40.97 | 75.14 | 2.52 | 560.18 |
抛物线阀 | 0.73 | 4.1 | 0.91 | 42.80 | 75.41 | 2.71 | 560.68 |
对数阀 | 0.92 | 4.38 | 0.69 | 45.23 | 75.75 | 2.92 | 560.84 |
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