小型航空Wankel发动机转子结构优化仿真

作者： 何光宇   杨正浩   耿琪   来源： 空军工程大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 转子发动机   有限元分析   结构强度   三角转子  

描述： 三角转子是小型航空Wankel转子发动机的核心部件,其高速旋转过程中承受着温度、惯性力和燃气爆发压力等复杂载荷耦合作用,更加容易因强度不足发生失效与破坏。针对多重载荷耦合工况下,三角转子应力集中与强度问题,建立发动机热力学模型,获得发动机单循环内燃烧室缸温、缸压以及换热系数变化曲线,计算转子各处热边界条件,分别在机械应力、热应力与热-机械耦合条件下,采用有限元的方法对三角转子进行温度场、应力场与变形量仿真分析,并提出转子腰部圆孔边缘处加工圆角和冷却孔处布置散热片优化方法。仿真结果表明:优化后三角转子最大应力由原来的687.0 MPa下降为403.9 MPa,约为原来的58.79%;转子腰部圆孔边缘应力由577.5MPa下降为306.1MPa,降低为原来的53.02%;冷却孔处应力值也由212.6MPa降至113.2MPa,约为原来的53.25%。布置散热片后,转子平均温度下降20K以上,转子腰部圆孔边缘与冷却孔温度下降40K左右,密封槽尖端变形量由0.21mm降至0.15mm,减小27.7%。转子应力场得到改善,变形量减小。

航空模型燃料掺混氢气的微尺度燃烧数值模拟

作者： 陈星赫   苏晟   王娟   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 裂解   掺混燃烧   微尺度燃烧   火焰位置   燃烧特性  

描述： 对二维三级后台阶微尺度燃烧器中以三种碳氢化合物(69% C10H22、11% C9H18、20% C9H12)混合的Jet A-1模型燃料与氢气的掺混在纯氧中的燃烧进行了数值模拟，分析了燃料掺氢比

航空模型燃料掺混氢气的微尺度燃烧数值模拟

作者： 陈星赫   苏晟   王娟   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 裂解   掺混燃烧   微尺度燃烧   火焰位置   燃烧特性  

描述： 对二维三级后台阶微尺度燃烧器中以三种碳氢化合物(69% C10H22、11% C9H18、20% C9H12)混合的Jet A-1模型燃料与氢气的掺混在纯氧中的燃烧进行了数值模拟，分析了燃料掺氢比

航空冷却液的火灾危险性试验研究

作者： 王娟   张沛   孔雪   王丹   来源： 消防科学与技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 火灾危险性   航空冷却液   闪点   点燃时间   热释放速率   燃烧特性  

描述： 航空冷却液是飞机发动机与电子设备在工作中使用的一种冷却工质，冷却液本身属于一种可燃液体，并且常在高温情况下进行使用，在油品火灾危险性研究中，冷却液的火灾危险性通常被忽视，因此，对典型的航空冷却液的火灾危险性进行了综合研究。通过自动闪点仪对冷却液的闪点进行了测试，并对其危险性进行了分级。利用锥形量热仪对航空冷却液的燃烧特性进行了研究，得到了大量的基础火灾数据，利用JANSSENS M L的点燃时间模型对冷却液的点燃时间进行了拟合，并且得到了冷却液的临界点燃热通量，利用PETRELLA R V等人提出的热危害模型计算出冷却液燃烧的X参数，并对其热危害进行了分类。

二聚酸抗磨剂对航空煤油润滑性的影响

作者： 张雁玲   王姝凡   王宜迪   杨卫亚   李澜鹏   曹长海   来源： 中国油脂 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   磨痕直径   润滑性   二聚酸  

描述： 为考察二聚酸抗磨剂对加氢精制航空煤油润滑性的改善作用，同时验证不同二聚酸抗磨剂的改善效果，分别采用桐油、棉籽油及妥尔油酸为原料进行了二聚酸的合成与精制，利用液相色谱仪、红外光谱仪、核磁共振波谱仪等验证了桐油基、棉籽油基及妥尔油酸基二聚酸的分子结构，采用球柱润滑性评定仪(BOCLE)法和高频往复试验机(HFRR)法考察了3种不同原料来源的二聚酸对航空煤油润滑性的改善作用，用显微镜分析试验球的磨痕形貌，并提出抗磨机制。结果表明：随着二聚酸添加量的不断增大，磨痕直径、表面划痕及深度不断减小；在BOCLE法中，当二聚酸添加量为20 mg/L时，3种二聚酸均可使航空煤油润滑性磨痕直径从0.92 mm降到0.65 mm以下，满足GB 6537—2018《3号喷气燃料》要求；在HFRR法中，当二聚酸添加量为50 mg/L时，3种二聚酸均可使润滑性磨痕直径降到550μm以下，平均摩擦系数降到0.265以下，平均成膜率达到24%以上，且平均摩擦系数和平均成膜率的变化规律与二聚酸对航空煤油润滑性改善规律一致；制备的二聚酸均具有长碳链和羧基官能团，羧基通过强电负性吸附在金属表面，羧基之间的氢键以及非极性端通过范德华力等使二聚酸分子形成平行分子簇，进而在金属表面形成有效的润滑膜，阻止两摩擦副之间发生直接接触与摩擦。综上，3种二聚酸的润滑能力相当，均显示出良好的润滑性能。

CO/CO2一步法制备航空煤油的研究进展

作者： 马立莉   朱丽娜   王玉如   张志翔   苑慧敏   徐显明   来源： 化学通报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   一氧化碳   催化剂   二氧化碳  

描述： CO/CO2一步法制备航空煤油技术是石油基航空煤油重要的替代手段之一。综述了近五年CO/CO2一步法制备航空煤油用双功能催化剂的研究进展，重点总结了活性相、载体和助剂对催化性能的影响，详细阐述了活性相粒径和种类、载体酸性和孔道结构、助剂种类对转化率和航空煤油组分C8～C16选择性的影响。双功能催化剂中活性相、载体和助剂之间的精密配合，才能实现CO/CO2高效转化成航空煤油。

镓铟锡合金—航空煤油U型套管换热器的传热特性研究

作者： 刘彭华   鲍泽威   王仁婷   来源： 化工设备与管道 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   U型套管换热器   裂解反应   流动换热  

描述： 以液态镓铟锡合金作为冷却剂的换热方案有可能成为解决发动机燃烧室壁面温度过高的优良方案。液态镓铟锡合金在吸收燃烧室壁面的热量后需通过换热器将热量传递给飞机上的燃油，燃油在换热过程中伴随着裂解反应。对镓铟锡合金-航空煤油U型套管换热器内航空煤油的裂解与换热特性过程进行研究。研究结果表明：与不考虑裂解反应相比，考虑裂解反应的换热过程的热侧流体出口温度降低了14.39K，冷侧流体出口温度降低了5.85K，传热量增加了28.9W。其出口温度降低，同时传热量增加是由于裂解反应提供的额外的化学热沉。RP-3入口温度、RP-3入口流量、镓铟锡合金入口温度、镓铟锡合金入口流量对两侧流体的出口温度和传热量均有显著的影响。RP-3流量增加的情况下裂解反应对传热起增强作用；镓铟锡合金流量增加时，裂解反应对传热起恶化作用。裂解反应引起的传热强化与恶化相伴相随。与此同时发现换热器内高流速流体区域沿着流动方向逐渐向管外侧偏移，管内温度分层现象显著，流场分布的不均性明显。

CO/CO2一步法制备航空煤油的研究进展

作者： 马立莉   朱丽娜   王玉如   张志翔   苑慧敏   徐显明   来源： 化学通报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   一氧化碳   催化剂   二氧化碳  

描述： CO/CO2一步法制备航空煤油技术是石油基航空煤油重要的替代手段之一。综述了近五年CO/CO2一步法制备航空煤油用双功能催化剂的研究进展，重点总结了活性相、载体和助剂对催化性能的影响，详细阐述了活性相粒径和种类、载体酸性和孔道结构、助剂种类对转化率和航空煤油组分C8～C16选择性的影响。双功能催化剂中活性相、载体和助剂之间的精密配合，才能实现CO/CO2高效转化成航空煤油。

二冲程点燃式航空煤油发动机爆震预测模型研究

作者： 杨浩鹏   杨海青   魏民祥   吴昊   赵卓文   吴昭   来源： 重庆理工大学学报(自然科学) 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   二冲程点燃式发动机   爆震实验   爆震预测模型  

描述： 针对二冲程点燃式航空煤油活塞发动机进行爆震预测研究，提出了一种基于3-Arrhenius公式的两组分混合爆震预测模型。以航空煤油燃烧实验数据为基础，采用GT-Power软件建立并校核了航空煤油的燃烧模型，利用一维性能仿真得到了爆震预测模型需要的末端混合气温度，通过发动机爆震实验数据评估了混合爆震预测模型和单一爆震预测模型的预测性能。结果表明：混合爆震预测模型和单一爆震预测模型预测的爆震起始角与实际的爆震起始角之间的标准误差分别为1.19°CA和3.23°CA,混合爆震预测模型能够识别燃烧初期的低压区域，对于爆震时缸内压力的突然升高有较好响应，表现出了良好的爆震预测性能。

典型航空煤油的模型燃料及其骨架反应机理构建

作者： 禹进   郭凡军   曹竣铭   余彬彬   于佳佳   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   模型燃料   化学反应机理   骨架机理   燃烧  

描述： 针对航空煤油低温简化机理极其缺乏的问题，选取正十二烷、2，5-二甲基己烷和甲苯作为基础燃料，分别为S-8、Jet-A和RP-3航空煤油构建模型燃料，并利用官能团匹配方法确定基础燃料配比。针对传统解耦法采用C0-C3机理造成精度不高的问题，采用C0-C4机理耦合基础组分Cn-C5骨架子机理，然后利用实验数据优化Cn-C5骨架子机理的反应速率常数。通过机理简化方法，得到包含122个组分，725个反应的骨架机理，并对各组分机理进行了验证。最后，对构建航空煤油模型燃料的着火延迟时间、组分浓度演变数据和层流火焰速度进行了验证，结果表明所构建模型具有简洁和精准的优点，为高精度的燃烧反应流数值模拟研究奠定了基础。