王杏涛
- 作品数：10 被引量：38H指数：4
- 供职机构：南京航空航天大学能源与动力学院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金中国航空科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术更多>>
- 发动机舱内部传热和蒙皮的降温规律被引量：4
- 2016年
- 建立了简化的发动机舱物理模型,对通风冷却和辐射遮挡的蒙皮降温效果进行了数值模拟和实验研究,并对发动机舱内部传热规律进行了分析.结果表明:数值计算得到的发动机舱蒙皮表面沿程分布与实验结果吻合良好.在加热壁面分段的热边界条件下,无辐射遮挡且无通风时蒙皮内侧表面接受的热流占热壁面加热热流的比值约为78%,当发动机舱通风速度达到1m/s时该比值降至20%;当通风速度从0m/s增大至3.5m/s时,发动机舱蒙皮峰值温度的降幅约为10%;无通风条件下有辐射遮挡的蒙皮峰值温度相对于无辐射遮挡的情形降幅约为6%;在通风冷却和辐射遮挡的综合作用下,蒙皮峰值温度相对于无通风且无辐射遮挡的基准状况可降低约50K,相对降幅约为14%.
- 王杏涛张靖周单勇
- 关键词：发动机舱通风冷却传热分析
- 发动机舱通风冷却和遮挡隔热综合降温效果被引量：7
- 2013年
- 对某型发动机舱进行二维结构简化,通过数值计算的方法,研究了发动机舱通风冷却、辐射遮挡和隔热层等对发动机舱蒙皮的冷却降温效果。在发动机舱冷却流量0.1～1.0kg/s范围内,通过增加通风冷却流量虽能取得一定的壁面降温效果,但并不显著;加装辐射遮挡板能够有效地降低发动机壁面对发动机舱蒙皮的辐射加热,在发动机舱中部具有显著的降温效果;在发动机舱蒙皮内侧加隔热层能够有效提高导热热阻,在发动机舱尾部的降温效果显著;综合采用通风冷却、辐射遮挡及隔热层等措施能够大幅度降低发动机舱蒙皮外表面的温度,使其接近环境温度。
- 王杏涛张靖周单勇
- 关键词：发动机舱隔热层
- 太阳辐射对飞行器蒙皮红外辐射特征影响的数值研究被引量：5
- 2016年
- 在飞行过程中飞行器蒙皮会受到来自太阳辐射的加热作用,导致其红该辐射分布规律发生较大变化,为完善飞行器蒙皮红外辐射特征的计算分析方法,在综合考虑气动加热、发动机舱内流换热及尾喷流对后机身传热等因素的基础上建立了整机蒙皮温度场计算模型,给出了不同辐照角度下的量化太阳辐射热流,采用数值计算的方法研究了太阳辐射热流对蒙皮的加热效果,分析了不同辐照角度下蒙皮8~14μm波段全向红外辐射特征变化规律.研究结果表明：太阳辐射对机身蒙皮向阳面有明显的加热效果,蒙皮局部温度最高增加21K;太阳辐射作用能够显著增大向阳面蒙皮8~14μm波段的红外辐射强度,其中Ma=0.85时蒙皮全向红外辐射强度最高增大了18%,Ma=1.50时最高增大了12%;太阳辐射对蒙皮红外辐射的影响随着飞行Ma数的增大而降低,Ma数从0.85增大至1.50时,蒙皮全向红外辐射强度的增大比例降低了6%,降幅33%;此外不同的太阳辐照角度对蒙皮温度场及不同探测面的红外辐射强度分布影响也大不相同.
- 王杏涛张靖周单勇
- 关键词：太阳辐射
- 遮挡板参数对二元喷管气动和红外辐射影响被引量：3
- 2013年
- 采用计算流体力学/红外辐射强度数值计算的方法,以宽高比3.33二元收敛喷管为研究对象,计算分析了二元喷管加双层遮挡板结构对喷管气动和红外辐射影响。结果表明:二元喷管加遮挡板后,总压恢复系数系数和推力系数并未降低,在98.81%和95.15%以上;单层遮挡结构的二元喷管在绝大多数角度都比基准二元喷管高,且增加的幅度较大;与基准二元喷管相比较,双层遮挡板结构的喷管在-90°至-10°探测方向上红外辐射强度降低38%-80%,但是由于上遮挡板的存在,喷管上方(30°-90°)的红外辐射增强;遮挡间距增加,引射气流流量增加,上、下遮挡板红外辐射减小,当遮挡间距增加到35mm时,上遮挡板的红外辐射峰值降低到800W/Sr,下遮挡板红外辐射强度仅为4W/Sr左右。这说明了双层遮挡结构的二元喷管(喷口后延)在某些方向上有较强的红外抑制效果。
- 唐正府王杏涛单勇张靖周
- 关键词：二元喷管气动性能红外辐射
- PDE管壁冲击冷却特性的数值研究
- 本文根据实验得到的脉冲爆震发动机(Pulse Detonation Engine)管壁轴向温度分布曲线，通过给定内部热流密度反求自然冷却条件下PDE管壁温度分布的一系列计算，获得了符合脉冲爆震发动机特定频率下实测壁温结果...
- 王杏涛谭晓茗张靖周
- 关键词：脉冲爆震发动机传热分析热流密度
- 文献传递
- 飞行器8~14μm波段红外特征的数值研究被引量：11
- 2014年
- 在飞行器机身表面的温度场建模中综合考虑了超音速飞行气动加热、发动机舱内部流动换热,以及排气喷流对飞行器后体的传热等影响,采用数值计算的方法对飞行器8~14μm波段的蒙皮及发动机壁面红外辐射特征进行了研究,分析了飞行器机头、机身(含进气道)、机翼、发动机舱(含飞行器后体)、垂直尾翼、水平尾翼和发动机喷管腔体等部位的红外辐射。结果表明:蒙皮辐射是飞行器8~14μm波段红外辐射的主要组成部分,发动机壁面红外辐射主要集中在飞行器尾向±50°范围内;在不同的观测平面,飞行器不同部位对整机8~14μm波段的红外辐射贡献比例各有侧重,飞行器机身、机翼、发动机舱和垂直尾翼是飞行器8~14μm波段红外辐射的主要部分;飞行马赫数提高将加剧机身气动加热效果,飞行机不同部位所占的红外辐射比例将有所改变。
- 王杏涛张靖周单勇
- 关键词：红外辐射气动加热发射率
- 脉冲爆震燃烧室管壁冲击冷却效果的数值研究被引量：4
- 2011年
- 根据实验测量的脉冲爆震燃烧室壁温沿程分布,推算出符合脉冲爆震燃烧室特定频率下的准稳态热流阶梯分布;在此基础上,针对叉排阵列射流冲击冷却的脉冲爆震燃烧室壁面温度分布进行了数值计算.研究表明,由于冷却气流通道端壁效应的影响,靠近爆震燃烧室尾部的射流孔的冲击射流速度较大,热流最大的燃烧室尾部管壁的温度可以得到有效的降低,而燃烧室中部的射流由于受到前排射流形成的横流影响,对管壁的冲击冷却效果较弱,使得壁面温度的峰值向中部转移.在相同的环形冷却通道进口雷诺数下,阵列射流孔宜布置在脉冲爆震燃烧室中部,射流冲击间距比Zn/d=1.5时,管壁的峰值温度最低而且整体的平均温度最小,较小的冲击孔直径对应的冲击冷却效果较好.
- 王杏涛张靖周谭晓茗
- 关键词：脉冲爆震燃烧室冲击射流强化传热壁面冷却数值模拟
- 直升机发动机舱通风、遮挡和隔热对红外辐射特性的影响被引量：4
- 2014年
- 为了降低直升机发动机舱蒙皮的温度，减弱直升机红外辐射能量，采用数值仿真的方法研究其处于悬停状态、考虑了旋翼下洗作用的发动机舱蒙皮温度场和直升机红外辐射特性．针对基准发动机舱结构提出了在舱内加设辐射遮挡套、增开通风百叶窗、排气管尾缘修型和蒙皮内侧敷设隔热层等改进方案，研究了上述改进方案对直升机发动机舱蒙皮温度场和红外辐射特性的影响，得到了如下结论：①在发动机舱内加设辐射遮挡套后，整机侧向探测方位角内3～5“m红外辐射强度出现了约25％的增幅，8～14bcm波段红外辐射与原始结构相当．②在发动机舱顶部增开通风百叶窗，直升机3～5肛m红外辐射低于原始结构约12％，8～14um波段红外辐射与原始结构相当．③在发动机舱顶部增开通风百叶窗的基础上，对排气管尾缘采取延伸遮挡以及在发动机舱蒙皮内侧敷设隔热层，整机3～5tLm波段红外辐射的最大值下降约70％，8～14ttm波段红外辐射的最大值下降约10％．
- 潘丞雄张靖周单勇王杏涛王先炜
- 关键词：直升机发动机舱通风冷却红外辐射
- 旋翼下洗和排气方向对直升机红外特征的影响被引量：1
- 2014年
- 采用数值模拟方法,对旋翼下洗作用下的热喷流流动特征进行了研究,分析了旋翼下洗速度和排气喷口方向等因素对直升机红外辐射特征的影响.结果表明:热喷流在不同的排气方向下受到旋翼下洗的影响存在较大的差异,当喷口向上排气时,热喷流在旋翼下洗作用下的偏转能够形成对后机身表面的撞击,致使后机身温度升高;喷口向上排气旋翼下洗速度为10m/s时的固体红外辐射强于无旋翼下洗情形,对于喷口斜向上45°排气和侧向排气,随着旋翼下洗速度的增加,红外辐射强度均呈现逐渐降低的趋势;喷口排气方向对直升机红外辐射强度空间分布的影响十分显著,喷口斜向上排气时在顶向和侧向的红外辐射强度基本相当,而喷口向上或侧向排气,在某些探测方位存在局部很高的红外辐射强度.
- 任利锋张靖周单勇王旭王杏涛
- 关键词：热喷流直升机排气系统红外辐射
- 飞行器红外辐射特征及发动机舱蒙皮降温规律研究
- 战斗机超音速飞行使机身蒙皮受到强烈的气动加热，同时后机身发动机舱蒙皮受到来自内部高温发动机壁面的加热，导致整机蒙皮成为8-14μm的主要红外辐射源;同时发动机排气喷管以及发动机腔体的高温可视部件是3-5μm波段的主要红外...
- 王杏涛
- 关键词：战斗机红外辐射发动机舱
- 文献传递
