隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭對戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈高速、高機(jī)動和遠(yuǎn)程打擊能力要求的不斷提高,希望導(dǎo)彈動力既能適應(yīng)寬包線又具有高比沖。在這種需求背景下,提出了渦輪增壓固體沖壓發(fā)動機(jī)（Turbocharged Solid Propellant Ramjet,TSPR）這種新型吸氣式動力。它有機(jī)結(jié)合了固體沖壓發(fā)動機(jī)和空氣渦輪火箭發(fā)動機(jī)（Air Turbo Rocket,ATR）兩種發(fā)動機(jī)的性能優(yōu)勢,兼具寬包線和高性能的優(yōu)點(diǎn),是未來戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈最為理想的動力形式之一。發(fā)揮TSPR性能優(yōu)勢的前提是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高效的燃燒組織。與固體沖壓發(fā)動機(jī)和ATR相比,TSPR燃燒組織中存在多股氣流混合燃燒、進(jìn)氣方式不利于摻混等難點(diǎn),并且缺乏相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ),因此,開展TSPR燃燒組織技術(shù)研究對提高發(fā)動機(jī)整體性能和實(shí)現(xiàn)工程化應(yīng)用具有重要意義。本文針對TSPR燃燒組織的特點(diǎn)和難點(diǎn),通過理論分析、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,開展了TSPR方案設(shè)計、燃燒特性實(shí)驗(yàn)、摻混燃燒增強(qiáng)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等研究工作。論文的主要研究工作和結(jié)論如下:（1）開展了TSPR方案設(shè)計,為燃燒組織技術(shù)研究提供了對象。對現(xiàn)有TSPR性能預(yù)示模型進(jìn)行了改進(jìn),給設(shè)計提供了理論方法;針對... 

【文章來源】：西北工業(yè)大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

TSPR結(jié)構(gòu)示意圖

莫然[6]提出了一種快速預(yù)示 TSPR 性能的方法。該方法采用圖 1-2 所示的熱力循環(huán)描述發(fā)動機(jī)工作過程，可以根據(jù)來流空氣和燃?xì)獾膮?shù)，快速計算出不同工作狀態(tài)下的發(fā)動機(jī)性能。此后，她也對 TSPR 非設(shè)計點(diǎn)性能預(yù)示模型進(jìn)行了初步探索，并研究了多種因素對發(fā)動機(jī)性能的影響。不過，該方法在發(fā)動機(jī)性能預(yù)示精度和非設(shè)計點(diǎn)部件匹配上存在一定不足，制約了其進(jìn)一步的應(yīng)用。楊颯[10]針對上述方法的不足，一方面改進(jìn)和完善了主要部件的性能計算模型，提高了發(fā)動機(jī)設(shè)計點(diǎn)性能的預(yù)示精度；另一方面，考慮渦輪和壓氣機(jī)、壓氣機(jī)和補(bǔ)燃室間的匹配關(guān)系

三種發(fā)動機(jī)工作包線內(nèi)的比沖分布圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]波瓣摻混裝置作用下SPATR沖壓燃燒室內(nèi)流場研究[J]. 陳志明,吳川,白濤濤,張鑫.  航空兵器. 2013(06)
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博士論文
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[2]固體燃料沖壓發(fā)動機(jī)燃燒組織技術(shù)研究[D]. 劉巍.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[3]含硼推進(jìn)劑固體火箭沖壓發(fā)動機(jī)補(bǔ)燃室工作過程研究[D]. 胡建新.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[4]含硼富燃推進(jìn)劑一次燃燒研究[D]. 胡松啟.西北工業(yè)大學(xué) 2004

碩士論文
[1]固體火箭渦輪沖壓發(fā)動機(jī)渦輪氣動設(shè)計[D]. 潘燚.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[2]補(bǔ)燃室結(jié)構(gòu)對沖壓發(fā)動機(jī)二次燃燒影響研究[D]. 許超.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[3]渦輪沖壓組合發(fā)動機(jī)部件設(shè)計方法及內(nèi)流場數(shù)值研究[D]. 汪維娜.西北工業(yè)大學(xué) 2006
[4]固體火箭沖壓發(fā)動機(jī)二次燃燒數(shù)值模擬[D]. 周繼時.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[5]固體火箭沖壓發(fā)動機(jī)補(bǔ)燃室性能研究[D]. 高嶺松.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[6]固體火箭沖壓發(fā)動機(jī)燃燒過程仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王志吉.中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2002



本文編號：3108106