一、冲压加速器预混燃气密闭爆发器实验研究（论文文献综述）
孙晓晖[1]（2013）在《新型冲压推进系统的波系结构及其MHD控制》文中研究说明新型冲压推进系统,如超燃冲压发动机、斜爆轰波发动机与冲压加速器等,其流场结构非常复杂,且具有高瞬态特性。由于目前的相关研究还不充分,因而无法达到工程应用的要求,一系列问题尚需解决,如扩大可操控的飞行马赫数范围、强激波对推进系统进气道的影响等。另一方面,高速流场中,强激波与爆轰波导致研究对象周围的气流电离,使得应用磁流体（MHD）技术对强激波与爆轰波的控制和优化流场结构变成可能,相关研究仍处于初级阶段。本文基于带化学反应与MHD控制源项的Euler方程,分别采用混合Roe/HLL及WENO计算格式,利用自适应加密笛卡尔网格与沉浸边界法对新型冲压推进系统的波系结构及其MHD控制机理进行了研究。首先对管内爆轰波的诱导过程进行数值模拟,研究了爆轰波的诱导特性,验证了所采用数值方法的有效性,并揭示了弱激波绕射方块障碍物并在障碍物后方碰撞加速诱导爆轰波的机理。数值模拟了超燃冲压发动机双楔形进气道流场及其MHD控制过程,计算结果表明应用洛伦兹力可控制进气道上的斜激波,洛伦兹力的方向对MHD控制的效果具有重要影响,并且具有合适大小和方向的洛伦兹力可以同时将不同超声速来流情况下的斜激波恢复到设计情况,但其流场情况会稍有不同。通过对单、双楔斜爆轰波流场结构及其MHD控制过程的数值研究,表明,斜爆轰波可分为稳定与不稳定两种情况。对于稳定斜爆轰波,其波阵面位置基本固定,而不稳定斜爆轰波则相反。洛伦兹力可以将不同马赫数条件下的稳定斜爆轰波恢复到其设计位置,但是,对于双楔,布置在第一道斜劈表面的洛伦兹力无法有效控制第二道斜激波,当后楔倾角过大时,斜爆轰波流场将失稳。洛伦兹力可使不稳定斜爆轰波趋于稳定,却很难控制不稳定斜爆轰波恢复到设计位置,因此MHD控制的应用主要针对稳定斜爆轰波阵面。采用高精度WENO计算格式数值模拟了冲压加速器冷态实验。通过与相关实验结果对比,表明计算方法很好地描述了冲压加速器内部流场和激波结构,验证了WENO格式捕捉高速流场结构的有效性,并完整地呈现了弹丸周围激波的形成与发展过程及相关参数的变化情况,可以对冲压加速器冷态实验给予一定的指导与借鉴,并对接下来的热壅塞与超爆轰模态冲压加速器的研究提供指导。数值研究了热壅塞模态冲压加速器内的流场情况,研究了预混气体反应速率、弹丸形状与速度对冲压加速器工作状态与性能的影响。结果表明只有速度与反应速率相匹配,才能形成热壅塞模态流场,合理的弹丸形状可以使来流速度与预混气体反应速率相匹配的范围扩大。而且,当流场处于热壅塞模态,火焰阵面可以稳定在船型弹丸肩部后方,并产生最大推力；当火焰阵面稳定在弹丸底部时,推力受到尾涡脱落的影响产生脉动。进一步研究了超爆轰模态,冲压加速器内的流场情况,发现在一定的马赫数范围内,斜爆轰波可驻定在弹丸肩部或头部,且都能产生推力。对于典型的超爆轰模态（斜爆轰波驻定在弹肩）,反应速率增加时,弹丸推力增大。对来流马赫数过低或过高的流场情况,采用洛伦兹力可扩大弹丸在典型超爆轰模态运行的马赫数范围,发现马赫数过低时,洛伦兹力可加速弹丸头部气流,使斜爆轰波驻定在弹肩,从而形成典型超爆轰模态。当马赫数为某定值时,若无洛伦兹力控制,则因涡的产生最终无法形成超爆轰模态,而洛伦兹力则可使斜爆轰波驻定在弹丸前楔,对弹丸产生推力,并使流场保持稳定。
赵华[2]（2006）在《气压传动式软发射原理与技术研究》文中研究表明本论文提出一种软发射技术，是将气压传动理论和经典内弹道学相结合，利用活塞推动弹丸前冲击发的能量来抵消发射弹丸所产生的反作用力，利用活塞上的单向阀自动调节活塞前后两个串联药室的气体压力，从而达到减小炮膛合力和提高弹丸初速的目的。 论文的研究内容主要是：提出软发射技术总体方案，确定最佳方案；在最佳方案的基础上，建立起软发射系统的数学模型，并在MATLAB/Simulink中建立内弹道计算仿真模型，在ADAMS中建立软发射系统的三维动力学模型；进行联合仿真，模拟膛压特征曲线及活塞和弹丸运动规律；通过对活塞质量、单向阀直径、装药量、药形系数、点火延迟时间等参数进行调整，使软发射系统达到炮膛合力下降、弹丸初速提高的最佳状态。 论文的研究成果可以论证该技术方案的可行性提供一定的依据，并为提高火炮射击稳定性及火炮的初速，实现火炮的轻量化，为合理解决火炮威力和机动性之间的矛盾提供了一条新的技术途径。
邹瑞荣,袁亚雄,翁春生[3]（2002）在《冲压加速器预混燃气密闭爆发器实验研究》文中认为以冲压加速器为工程背景 ,着重研究预混燃气在密闭爆发器中的燃烧规律 ,以及产生不稳定燃烧的影响因素 .实验给出的预混燃气的装填压力及配比 ,可直接应用于冲压加速器射击实验 ,并对冲压加速器射击实验的安全具有实际意义
翁春生,金志明,张国强[4]（1999）在《预混燃气高压不稳定燃烧实验研究》文中进行了进一步梳理以冲压加速器为工程背景，着重研究预混燃气高压不稳定燃烧问题。采用实验方法，分析预混燃气装填压力、配比等因素对不稳定燃烧的影响；采用频谱分析方法，分析诸因素对压力振动特性的影响。实验给出的预混燃气的装填压力及配比的范围，可直接应用于冲击加速器射击实验，这对于减少冲压加速器高压异常事故具有重要的实际意义。
张国强,金志明[5]（1998）在《热节制冲压加速器内弹道及推进剂燃烧实验》文中指出冲压加速器是利用推进剂气体的化学能加速弹丸的新发射装置．本文对热节制冲压加速器的原理作了介绍，给出了一维简化模型利用密闭爆发器对推进剂气体混合物的燃烧规律进行了实验研究，并由实验结果预测了弹丸在冲压加速器内的加速过程．推进剂气体的组成和装填压力对推进剂的燃烧和弹丸的加速都有影响．
二、冲压加速器预混燃气密闭爆发器实验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、冲压加速器预混燃气密闭爆发器实验研究（论文提纲范文）
（1）新型冲压推进系统的波系结构及其MHD控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 超燃冲压发动机 |
| 1.1.1 工作原理 |
| 1.1.2 主要类型 |
| 1.1.3 国内外的发展情况 |
| 1.2 冲压加速器 |
| 1.2.1 基本介绍 |
| 1.2.2 国内外的发展情况 |
| 1.3 磁流体(MHD)控制 |
| 1.3.1 MHD在超燃冲压发动机中的应用 |
| 1.3.2 国内外的发展情况 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 2 数值方法 |
| 2.1 控制方程 |
| 2.2 计算格式 |
| 2.2.1 有限体积法 |
| 2.2.2 间断分解算法-Godunov差分格式 |
| 2.2.3 混合Roe/HLL格式 |
| 2.2.4 WENO格式 |
| 2.2.5 龙格-库塔格式 |
| 2.3 网格生成 |
| 2.3.1 自适应笛卡尔 |
| 2.3.2 沉浸边界法 |
| 3 爆轰及其诱导特性研究 |
| 3.1 爆轰理论 |
| 3.1.1 激波 |
| 3.1.2 Chapman-Jouguet模型 |
| 3.1.3 ZND模型 |
| 3.1.4 爆轰的多维结构 |
| 3.2 爆轰波诱导特性研究 |
| 3.2.1 空管诱导特性 |
| 3.2.2 障碍物诱导特性 |
| 3.2.3 加速诱导爆轰比较 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 斜激波与斜爆轰波的MHD控制 |
| 4.1 高超声速进气道流场的MHD控制 |
| 4.1.1 计算模型 |
| 4.1.2 计算结果与讨论 |
| 4.2 单楔斜爆轰波的MHD控制 |
| 4.2.1 计算模型与验证 |
| 4.2.2 稳定单楔斜爆轰波的MHD控制 |
| 4.2.3 不稳定单楔斜爆轰波的MHD控制 |
| 4.3 双楔斜爆轰波及其MHD控制 |
| 4.3.1 计算模型 |
| 4.3.2 驻定双楔斜爆轰波流场特性 |
| 4.3.3 双楔斜爆轰波的MHD控制 |
| 4.3.4 后楔倾角增加对斜爆轰波MHD控制的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 冲压加速器热壅塞模态研究 |
| 5.1 冷态流场研究 |
| 5.1.1 计算模型与验证 |
| 5.1.2 冷态流场分析 |
| 5.2 热壅塞模态流场研究 |
| 5.2.1 计算模型与验证 |
| 5.2.2 反应速率与弹丸速度对流场结构与推力影响 |
| 5.2.3 弹丸形状对流场结构与推力的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 冲压加速器超爆轰模态与MHD控制 |
| 6.1 超爆轰模态流场研究 |
| 6.1.1 弹丸速度对超爆轰模态的影响 |
| 6.1.2 反应速率对超爆轰模态弹丸推力影响 |
| 6.2 超爆轰模态流场的MHD控制 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 本文的主要结论 |
| 7.2 本文的主要创新点 |
| 7.3 问题与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）气压传动式软发射原理与技术研究（论文提纲范文）
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究状况和发展趋势 |
| 1.3 论文的研究目的和研究内容 |
| 2 软发射系统总体方案设计 |
| 2.1 软发射技术的原理 |
| 2.2 总体方案的选择 |
| 2.3 软发射过程 |
| 2.3 软发射系统仿真方法 |
| 2.3.1 系统模型 |
| 2.3.2 仿真系统 |
| 2.3.3 仿真技术 |
| 2.3.4 软发射系统的仿真方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 建立软发射系统的数学模型 |
| 3.1 经典内弹道数学模型与仿真模型 |
| 3.1.1 经典内弹道数学模型 |
| 3.1.2 MATLAB与Simulink简介 |
| 3.1.3 经典内弹道Simulink计算模块 |
| 3.2 软发射系统的内弹道模型与仿真模型 |
| 3.2.1 气体动力学理论 |
| 3.2.2 主药室内弹道数学模型与仿真模型 |
| 3.2.3 副药室内弹道数学模型与仿真模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 软发射系统联合仿真模型的建立 |
| 4.1 ADAMS简介 |
| 4.2 仿真方法与步骤 |
| 4.2.1 仿真方法 |
| 4.2.2 仿真步骤 |
| 4.3 软发射系统模型的建立 |
| 4.3.1 建立ADAMS动力学模型 |
| 4.3.2 AMDAS对接触问题的处理 |
| 4.3.3 建立软发射系统联合仿真模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 联合仿真结果与分析 |
| 5.1 主要系统参数初步确定 |
| 5.2 联合仿真结果与分析 |
| 5.2.1 单药室发射内弹道性能 |
| 5.2.2 系统参数调整 |
| 5.2.3 软发射系统的性能分析 |
| 5.2.4 主要参量对系统性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）冲压加速器预混燃气密闭爆发器实验研究（论文提纲范文）
| 1 实验装置 |
| 2 实验结果及分析 |
| 2.1 贫氧配比条件下改变装填压力 |
| 2.2 相同装填压力条件下改变氧气配比 |
| 2.3 相同装填压力条件下改变氮气配比 |
| 3 结束语 |
四、冲压加速器预混燃气密闭爆发器实验研究（论文参考文献）
- [1]新型冲压推进系统的波系结构及其MHD控制[D]. 孙晓晖. 南京理工大学, 2013(02)
- [2]气压传动式软发射原理与技术研究[D]. 赵华. 南京理工大学, 2006(01)
- [3]冲压加速器预混燃气密闭爆发器实验研究[J]. 邹瑞荣,袁亚雄,翁春生. 弹道学报, 2002(04)
- [4]预混燃气高压不稳定燃烧实验研究[J]. 翁春生,金志明,张国强. 爆炸与冲击, 1999(02)
- [5]热节制冲压加速器内弹道及推进剂燃烧实验[J]. 张国强,金志明. 弹道学报, 1998(04)