低温火箭发动机稳态特性仿真模型与应用

发布时间：2021-02-02 07:02

　　为了提高发动机工程研制的效率,以低温火箭发动机为研究对象,使用通用性好、支持模块化建模与仿真的Modelica语言,建立了具有较高仿真精度的低温火箭发动机稳态特性仿真模型库与仿真分析平台,并针对工程应用的需要开展了氢氧发动机故障仿真、液氧/甲烷发动机性能可靠性评估和性能敏感性分析等工作,为某型氢氧发动机的故障定位提供了依据,同时得到了某型液氧/甲烷发动机的性能可靠性指标,以及对其性能影响最大的干扰因素,为该型发动机的研制工作提供了保障。 

【文章来源】：火箭推进. 2020,46(05)

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

模型库组成(2)

该模型库包含低温火箭发动机的主要部件模块,支持所有基于Modelica语言的建模与仿真平台,能够进行可视化与模块化操作,具备对各类低温火箭发动机的分系统和全系统开展模块化建模与仿真的能力,可以大大提高建模与仿真的效率。图2 模型库组成(2)

某型氢氧发动机为燃气发生器循环、并联涡轮泵布局,推力室身部使用液氢进行再生冷却,喷管延伸段以液氢为介质进行排放冷却[9]。发动机系统如图3所示。在发动机稳定工作阶段,当故障出现并发展时,发动机将出现不同程度的性能下降、参数不协调及元组件损坏等问题。利用发动机稳态特性仿真分析平台,可以在不分解发动机的情况下,通过稳态特性仿真的方法对故障模式开展初步的定位与评估。

【参考文献】：
期刊论文
[1]通用化液体火箭发动机静态特性仿真平台[J]. 王丹,陈宏玉,周晨初.  火箭推进. 2019(04)
[2]新一代运载火箭50吨级氢氧发动机研制进展[J]. 郑大勇,王维彬,乔桂玉.  导弹与航天运载技术. 2016(05)
[3]氢氧火箭发动机性能敏感性分析[J]. 郑大勇,颜勇,张卫红.  火箭推进. 2011(04)
[4]刚构桥基于敏感性原理的参数敏感度分析[J]. 李松,陈钒,唐英,王浩.  华中科技大学学报(城市科学版). 2008(04)
[5]液氢液氧火箭发动机非线性静态特性仿真与分析[J]. 张青松,张振鹏.  火箭推进. 2006(06)
[6]液体火箭发动机性能可靠性的随机仿真方法[J]. 王海燕,刘红军.  火箭推进. 2006(04)
[7]低温推进剂火箭发动机泵出口密度、温度计算的一种新方法[J]. 刘昆,张育林.  低温工程. 2002(04)
[8]液体火箭发动机系统静态特性模拟[J]. 陈杰,王克昌,陈启智.  推进技术. 1990(06)

硕士论文
[1]基于蒙特卡洛模拟与仿生算法的微电网收益优化研究[D]. 李杨.北京交通大学 2017
[2]基于蒙特卡洛算法的锚泊容量研究[D]. 邓斌.大连海事大学 2012



本文编号：3014282