现代推进理论作业.doc

实用标准文案 精彩文档 一 名词解释 1 进气道：冲压发动机依靠空气提供的氧与燃料燃烧才能进行有效的工作。因此，如何让空气高效率的进入发动机是冲压发动机首先要解决的问题——这就是进气道设计。进气道需要实现的功能包括：扩压、降速、高效（总压恢复系数和动能效率 ）。 2 冲压发动机：是一种吸入空气（利用空气中的氧）与燃料或富燃燃气进一步反应，高速喷出获得推力的动力装置。 3 凝胶(膏体)：一种新型的非固、非液推进剂，属于非牛顿流体范畴，静止时粘度较大，有一定塑性，可长时间内保持固态；同时，有触变性，在剪切力作用下可变稀流动，是21世纪最有发展前景的特种推进剂之一。 4 单位迎面推力——发动机推力与最大横截面积之比 5 总压恢复系数 P02是扩压器出口总压，P0a是自由来流的总压 二 填空 1 液体推进剂火箭发动机的组成：a) 推进剂输送系统 b) 贮箱 c) 推力室 d) 喷注系统 2 冲压发动机的种类： 1） 亚声速冲压发动机 2） 超声速冲压发动机 3） 高超声速（Ma5）冲压发动机 结构特点 工作原理 3 固液混合发动机的组合方式：固体燃料+液体氧化剂 三 简答 ： 1 凝胶(膏体) 的特点，关键技术，应用难题 在安全方面 、应用方面和储存方面有其它推进剂有着不可比拟的优越性，成为目前各国竞相研究的热点。 安全方面 泄露和溢出远低于液体推进剂； 钝感度远高于固体推进剂； 意外点火 可控和及时阻止； 药柱裂纹 裂纹对燃烧无影响。 储存方面 稳定性 有良好的长期储存稳定性，达10年以上 包装性 可以像液体推进剂一样包装 颗粒沉降 沉降现象显著下降，仅高加速下 发生相分离。 应用方面 能量大小 高比冲(固体)和高密度比冲(液体) 能量输出 易于流量控制，可实现多次点火； 力学性能 不严格，配方组分选择范围广 燃烧性能 易实现超高燃速； 工艺性能 无需浇铸、固化、脱模和包覆 装填系数 接近1的装填系数； 关键技术： 凝胶(膏体)推进剂流变性能方面 胶凝剂和凝胶推进剂(膏体)稳定性方面 凝胶(膏体)推进剂流动输运方面 凝胶推进剂雾化方面 凝胶(膏体)推进剂燃烧方面 新型凝胶(膏体)发动机应用方面 应用难题： (1) 性能调节 避免 体系相分离 固体颗粒沉降 残渣堵塞管路 膏体滴流现象 提高 雾化效果 燃烧效率 降低 烧融粘结现象 流变性受环境温度影响 (2) 流量调节与匹配 设计、改进和优化 (3)多次启动和防回火设计、改进和优化 2 固液混合发动机的优缺点，点火，熄火过程 1 其优点有： a）制造、存贮、操作相对液体推进剂更安全，不易发生爆炸或爆燃； b）相对固体推进剂，具有重启动能力； c）相对液体推进剂，成本降低； d）推力调节范围大大增大。 缺点也有： a）推力调节时，比冲损失增大； b）固体余药量大； c）可靠性没有得到完全证实。 2 点火，熄火过程 一般点火过程包括： a) 提供一热源（如电阻丝等），使头部固体燃料气化； b) 喷入液体氧化剂，与气化燃料混合，并点燃； c) 火焰随喷入液体氧化剂迅速传播，点燃主固体燃料。 熄火过程只要关闭液体氧化剂即可。 3 固液混合发动机 燃烧不稳定性 由于存在不同相的重新混合点燃过程，混合发动机的工作稳定性较纯固体、纯液体发动机要差，容易产生燃烧不稳定，这需要通过精心设计和大量试验来降低。 混合发动机主要表现出两种不稳定燃烧的类型： a) 氧化剂输送系统引起的不稳定（非声不稳定） b) 火焰不稳定（声不稳定）。 4 进气道的分类，有哪些能量损失 按结构分为中心进气道和侧进气道。 按进气道形状分为锥形进气道、半锥形进气道、二元进气道、下颔式（或下颏式）进气道等 按空气流动马赫数分为亚声速进气道和超声速进气道 进气道的能量损失主要有两种：a) 流动产生的总压损失；b) 壁面磨擦和流动分离产生的损失。 5 航空发动机的分类 6 突破台阶 四 计算 1 已知某冲压发动机固体燃料密度rp=1600 kg/m3，燃烧面积Ab=0.1m2，燃速 =0.8mm/s。飞行马赫数Ma=2.5，进口流束面积Aa=0.002m2。设喷管扩张比为1.5，燃烧室燃烧温度T0=1800K，燃气