進(jìn)氣道堵蓋設(shè)計(jì)與仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-24 17:41
新型空射導(dǎo)彈是當(dāng)前世界各國競相發(fā)展的重要裝備,整體式固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)是其首選動(dòng)力裝置。進(jìn)氣道出口堵蓋作為整體式固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級技術(shù)中關(guān)鍵的部件之一,國外在這方面已經(jīng)進(jìn)行了深入的研究,而國內(nèi)的研究尚處于起步階段。本文針對目前國內(nèi)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道出口堵蓋材料存在的打開時(shí)間長、機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、拋出物安全性等問題,基于某種超高強(qiáng)度鋼化玻璃為某發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一種易碎式進(jìn)氣道堵蓋?蓲侇愐姿槭蕉律w結(jié)構(gòu)緊湊、打開迅速、經(jīng)濟(jì)性好,但由于發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)酷復(fù)雜的工況,易碎式堵蓋存在起爆威力和材料破碎結(jié)構(gòu)不易控制的瓶頸。本文基于鋼化玻璃兼具高強(qiáng)度和自毀易碎的特性,提出以特種鋼化玻璃作為易碎式堵蓋材料的設(shè)想,以降低打開裝置起爆威力和堵蓋破碎拋出物粒徑。在選用某種超高強(qiáng)度鋼化玻璃完成承壓可行性試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過有限元應(yīng)力計(jì)算和材料強(qiáng)度理論,初步定義了堵蓋材料的許用最大拉應(yīng)力閥值;進(jìn)而針對發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目對堵蓋及其組件作了詳細(xì)方案設(shè)計(jì),并對設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)件進(jìn)行了強(qiáng)度校核和改進(jìn);自行設(shè)計(jì)制造試驗(yàn)裝置,完成了相關(guān)的地面承壓試驗(yàn)、地面爆破打開試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該易碎式堵蓋設(shè)計(jì)方案可以滿足固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)極限工況15Mpa下承壓...
【文章來源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 進(jìn)氣道出口堵蓋國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 進(jìn)氣道出口堵蓋概述
1.2.2 國外堵蓋研究現(xiàn)狀
1.2.3 國內(nèi)堵蓋研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 堵蓋承壓設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
2.1 易碎式堵蓋材料
2.1.1 某種超高強(qiáng)度鋼化玻璃
2.1.2 堵蓋材料強(qiáng)度測試
2.1.3 有限元應(yīng)力計(jì)算
2.2 堵蓋組件設(shè)計(jì)及優(yōu)化
2.2.1 堵蓋組件設(shè)計(jì)
2.2.2 堵蓋壓板支撐設(shè)計(jì)和校核
2.3 承壓試驗(yàn)
2.3.1 堵蓋密封承壓試驗(yàn)器
2.3.2 水壓試驗(yàn)流程
2.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
3 堵蓋打開設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
3.1 堵蓋材料破碎特性
3.1.1 鋼化玻璃預(yù)應(yīng)力與破碎特性的關(guān)系
3.1.2 單點(diǎn)破碎試驗(yàn)
3.2 易碎式堵蓋打開方案與效果
3.3 堵蓋爆破試驗(yàn)
3.3.1 堵蓋爆破試驗(yàn)裝置
3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
3.3.3 堵蓋爆破過程初步分析
3.4 本章小結(jié)
4 微爆索打開堵蓋的初步數(shù)值模擬研究
4.1 多種微爆索打開堵蓋的設(shè)想
4.2 三種有限元軟件的V型聚能微爆索數(shù)值模擬對比
4.2.1 流固耦合算法建模
4.2.2 材料本構(gòu)模型與狀態(tài)方程
4.2.3 數(shù)值模擬結(jié)果與分析
4.3 多種聚能微爆索打開堵蓋的數(shù)值模擬
4.3.1 建模及網(wǎng)格劃分
4.3.2 玻璃材料的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型
4.3.3 數(shù)值模擬結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 論文后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J]. 郭昆,唐海龍,何勇攀,張坤. 推進(jìn)技術(shù). 2015(11)
[2]沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道堵蓋碎塊運(yùn)動(dòng)仿真研究[J]. 何勇攀,陳玉春,李立翰. 計(jì)算機(jī)仿真. 2015(05)
[3]固沖發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級過程中進(jìn)氣道動(dòng)態(tài)特性分析[J]. 楊石林,張曉旻,齊紅亮,李璞. 中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2015(01)
[4]整體式液體沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)堵蓋應(yīng)用研究[J]. 張曉航,李立翰,何勇攀. 航空兵器. 2014(05)
[5]爆炸沖擊波作用下玻璃材料動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)值模擬研究[J]. 李順波,楊軍. 工程爆破. 2013(05)
[6]鋼化應(yīng)力對鋼化玻璃自爆的影響[J]. 孫文遷,黃楠,齊雅欣. 中國建筑金屬結(jié)構(gòu). 2013(10)
[7]固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級技術(shù)[J]. 張國宏,黃少波,崔金平,曹軍偉. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2012(03)
[8]脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷隔板的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)研究[J]. 王長輝,劉亞冰,林震,劉宇. 固體火箭技術(shù). 2010(03)
[9]鋼化玻璃的鋼化程度[J]. 田純祥. 玻璃. 2009(08)
[10]單孔護(hù)壁爆破數(shù)值模擬[J]. 肖定軍,郭學(xué)彬,蒲傳金. 化工礦物與加工. 2008(07)
博士論文
[1]平板沖擊加載下陶瓷材料的破壞力學(xué)行為研究[D]. 馮曉偉.重慶大學(xué) 2012
碩士論文
[1]大型鋼結(jié)構(gòu)廠房聚能切割爆破拆除研究[D]. 和發(fā)波.青島理工大學(xué) 2016
[2]警用破窗器設(shè)計(jì)及切割?yuàn)A層玻璃的應(yīng)用[D]. 張少華.中北大學(xué) 2016
[3]鋼化玻璃安全性能的理論分析與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳佳.浙江大學(xué) 2014
[4]W型微爆索聚能射流計(jì)算及數(shù)值模擬[D]. 朱正軍.南京理工大學(xué) 2012
[5]多孔材料裝藥技術(shù)與性質(zhì)的研究[D]. 姜文歡.南京理工大學(xué) 2012
[6]異型聚能罩技術(shù)研究[D]. 趙琰.南京理工大學(xué) 2006
本文編號:3049724
【文章來源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 進(jìn)氣道出口堵蓋國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 進(jìn)氣道出口堵蓋概述
1.2.2 國外堵蓋研究現(xiàn)狀
1.2.3 國內(nèi)堵蓋研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 堵蓋承壓設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
2.1 易碎式堵蓋材料
2.1.1 某種超高強(qiáng)度鋼化玻璃
2.1.2 堵蓋材料強(qiáng)度測試
2.1.3 有限元應(yīng)力計(jì)算
2.2 堵蓋組件設(shè)計(jì)及優(yōu)化
2.2.1 堵蓋組件設(shè)計(jì)
2.2.2 堵蓋壓板支撐設(shè)計(jì)和校核
2.3 承壓試驗(yàn)
2.3.1 堵蓋密封承壓試驗(yàn)器
2.3.2 水壓試驗(yàn)流程
2.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
3 堵蓋打開設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
3.1 堵蓋材料破碎特性
3.1.1 鋼化玻璃預(yù)應(yīng)力與破碎特性的關(guān)系
3.1.2 單點(diǎn)破碎試驗(yàn)
3.2 易碎式堵蓋打開方案與效果
3.3 堵蓋爆破試驗(yàn)
3.3.1 堵蓋爆破試驗(yàn)裝置
3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
3.3.3 堵蓋爆破過程初步分析
3.4 本章小結(jié)
4 微爆索打開堵蓋的初步數(shù)值模擬研究
4.1 多種微爆索打開堵蓋的設(shè)想
4.2 三種有限元軟件的V型聚能微爆索數(shù)值模擬對比
4.2.1 流固耦合算法建模
4.2.2 材料本構(gòu)模型與狀態(tài)方程
4.2.3 數(shù)值模擬結(jié)果與分析
4.3 多種聚能微爆索打開堵蓋的數(shù)值模擬
4.3.1 建模及網(wǎng)格劃分
4.3.2 玻璃材料的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型
4.3.3 數(shù)值模擬結(jié)果
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 論文后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J]. 郭昆,唐海龍,何勇攀,張坤. 推進(jìn)技術(shù). 2015(11)
[2]沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道堵蓋碎塊運(yùn)動(dòng)仿真研究[J]. 何勇攀,陳玉春,李立翰. 計(jì)算機(jī)仿真. 2015(05)
[3]固沖發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級過程中進(jìn)氣道動(dòng)態(tài)特性分析[J]. 楊石林,張曉旻,齊紅亮,李璞. 中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2015(01)
[4]整體式液體沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)堵蓋應(yīng)用研究[J]. 張曉航,李立翰,何勇攀. 航空兵器. 2014(05)
[5]爆炸沖擊波作用下玻璃材料動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)值模擬研究[J]. 李順波,楊軍. 工程爆破. 2013(05)
[6]鋼化應(yīng)力對鋼化玻璃自爆的影響[J]. 孫文遷,黃楠,齊雅欣. 中國建筑金屬結(jié)構(gòu). 2013(10)
[7]固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級技術(shù)[J]. 張國宏,黃少波,崔金平,曹軍偉. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2012(03)
[8]脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷隔板的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)研究[J]. 王長輝,劉亞冰,林震,劉宇. 固體火箭技術(shù). 2010(03)
[9]鋼化玻璃的鋼化程度[J]. 田純祥. 玻璃. 2009(08)
[10]單孔護(hù)壁爆破數(shù)值模擬[J]. 肖定軍,郭學(xué)彬,蒲傳金. 化工礦物與加工. 2008(07)
博士論文
[1]平板沖擊加載下陶瓷材料的破壞力學(xué)行為研究[D]. 馮曉偉.重慶大學(xué) 2012
碩士論文
[1]大型鋼結(jié)構(gòu)廠房聚能切割爆破拆除研究[D]. 和發(fā)波.青島理工大學(xué) 2016
[2]警用破窗器設(shè)計(jì)及切割?yuàn)A層玻璃的應(yīng)用[D]. 張少華.中北大學(xué) 2016
[3]鋼化玻璃安全性能的理論分析與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳佳.浙江大學(xué) 2014
[4]W型微爆索聚能射流計(jì)算及數(shù)值模擬[D]. 朱正軍.南京理工大學(xué) 2012
[5]多孔材料裝藥技術(shù)與性質(zhì)的研究[D]. 姜文歡.南京理工大學(xué) 2012
[6]異型聚能罩技術(shù)研究[D]. 趙琰.南京理工大學(xué) 2006
本文編號:3049724
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3049724.html
最近更新
教材專著