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公开(公告)号:CN118536417A
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410477299.3
申请日:2024-04-19
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Inventor: 段毅 , 周乃桢 , 杨攀 , 李思怡 , 姚世勇 , 肖振 , 王美利 , 张健 , 高原 , 田川 , 苗萌 , 范月华 , 段会申 , 史文东 , 詹振霖 , 刘元春 , 饶彩燕 , 赵隆祥
Abstract: 本发明涉及一种物面质量引射对摩阻影响的工程修正方法及系统,属于气动设计领域,通过生成结构网格,计算求解Navier‑Stokes方程,得到不考虑质量引射下的空间流场参数,获得飞行器表面各网格点摩擦应力分布和边界层特征参数,计算得到飞行器表面引射因子分布;根据壁温条件下引射气体与来流气体的定压比热容,得到壁温条件下的定压比热容比;利用风洞试验数据拟合获得的质量引射影响的修正关系式,得到物面质量流量#imgabs0#下的摩擦应力系数分布,对摩擦应力系数分布进行积分,得到整个飞行器考虑质量引射流量的摩阻系数;本发明修正方法效率很高,可直接利用不考虑质量引射的NS方程计算结果,能适应临近空间飞行器复杂外形且精度较高,并且该方法适应性较广。
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公开(公告)号:CN110626519A
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201910791669.X
申请日:2019-08-26
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种降低对流动转捩影响的飞行器表面缺陷尺度控制方法,首先利用理论分析手段或地面试验手段对飞行器开展流动转捩研究,得出满足边界层转捩不受影响的表面缺陷尺度的约束范围;然后针对产生缺陷的部段开展气动加热、结构温度场和变形场联合仿真分析,从结构变形计算结果中提取得到飞行过程中产生缺陷的各部段热变形量数据;最后利用初始缺陷尺度抵消热变形量的策略,根据约束范围和热变形量数据设计初始应加工的缺陷尺度,确保飞行过程中实际缺陷尺度满足约束范围。本发明可以合理且有效的控制飞行器表面缺陷尺度,降低其诱发表面提前转捩的可能,确保飞行器热防护系统可靠工作。
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公开(公告)号:CN113468655B
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202110573609.8
申请日:2021-05-25
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 一种基于飞行试验数据的高速边界层转捩判据标定方法,包括步骤如下:S1:采用数值模拟方法获取飞行器的基本流层流流场;S2:采用线性稳定性理论,对飞行器进行边界层流动稳定性分析;S3:根据步骤S2中的边界层流动稳定性分析结果,将飞行器的边界层划分为流向不稳定性区域与横流不稳定性区域;S4:采用eN方法,获取流向不稳定性与横流不稳定性区域的最大N值包络;S5:根据飞行器边界层转捩测量结果,分别对流向不稳定性与横流不稳定性的转捩N值进行标定,获得流向不稳定性转捩Ns值和横流不稳定性转捩Nc值;S6:利用流向不稳定性转捩Ns值和横流不稳定性转捩Nc值得到不同状态下的飞行器转捩位置及转捩形貌。本发明提升飞行器的转捩预示精度。
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公开(公告)号:CN113532722B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202110571918.1
申请日:2021-05-25
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 一种基于飞行试验脉动压力数据的双谱分析转捩辨识方法,包括步骤如下:S1:采用移动平均方法对飞行器上压力传感器测得的瞬时压力p进行滤波,得到平均压力获取飞行器的脉动压力在时间域上的分布曲线;S2:对脉动压力在时间域上的分布曲线进行划分,截取若干个Δt时间段内的脉动压力数据;Δt的取值范围根据采样频率选取;S3:对Δt时间段内的脉动压力数据进行双谱分析,得到每个Δt时间段内的脉动压力双谱值;S4:根据不同时间段内的脉动压力双谱值大小,辨识飞行器转捩发生时刻。本发明能够较为准确地辨识出飞行试验中飞行器边界层的转捩时刻,对后续飞行器的弹道优化、热防护设计提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN113486440A
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN202110571914.3
申请日:2021-05-25
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 一种基于高频压力传感器测量高速边界层扰动波的布置方法,包括步骤如下:S1:采用数值模拟方法获取飞行器的层流流场;S2:辨识飞行器层流流场的边界层参数,获取边界层外缘速度分布;S3:根据边界层外缘速度分布,获取边界层外缘流线,沿外缘流线方向布置高频压力传感器。通过本发明的方法布置的传感器能够准确地测量出高速边界层内扰动波的发展演化,为流动稳定性分析与转捩预示方法的改进和完善提供数据支撑,提升转捩预示精度。
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公开(公告)号:CN110626519B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN201910791669.X
申请日:2019-08-26
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种降低对流动转捩影响的飞行器表面缺陷尺度控制方法,首先利用理论分析手段或地面试验手段对飞行器开展流动转捩研究,得出满足边界层转捩不受影响的表面缺陷尺度的约束范围;然后针对产生缺陷的部段开展气动加热、结构温度场和变形场联合仿真分析,从结构变形计算结果中提取得到飞行过程中产生缺陷的各部段热变形量数据;最后利用初始缺陷尺度抵消热变形量的策略,根据约束范围和热变形量数据设计初始应加工的缺陷尺度,确保飞行过程中实际缺陷尺度满足约束范围。本发明可以合理且有效的控制飞行器表面缺陷尺度,降低其诱发表面提前转捩的可能,确保飞行器热防护系统可靠工作。
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公开(公告)号:CN106741850A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611035521.6
申请日:2016-11-17
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: B64C5/00
CPC classification number: B64C5/00
Abstract: 一种适用于高速飞行器的可变形侧向安定面,涉及高速飞行器布局的侧向安定面外形参数设计领域;烧蚀部分和非烧蚀部分;所述非烧蚀部分的一侧设置有烧蚀分界边;烧蚀部分的一边与烧蚀分界边连接;烧蚀部分和非烧蚀部分一体化成型;非烧蚀部分包括融合边、第一前缘、第二前缘和第一底边;所述烧蚀部分包括第三前缘、第四前缘和第二底边;其中,融合边、第一前缘、第二前缘、第一底边、第二底边、第四前缘、第三前缘首尾依次连接,围成安定面的外轮廓。设计出适合此类飞行器的可变形侧向安定面气动外形参数,实现对三通道气动特性的有效协调,并解决宽飞行剖面内横侧向稳定性调节、部件气动干扰、防热约束等问题。
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