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预冷组合循环发动机吸气式模态建模与性能分析
文献摘要：
为了对预冷组合循环发动机开展性能分析,以协同吸气式火箭发动机(SABRE 4)为研究对象,采用部件法建立了发动机稳态模型,计算获得了 SABRE 4发动机在吸气式模态下沿飞行弹道的性能参数变化规律.然后对发动机的高度和速度特性进行研究,得到了发动机的飞行包线.计算结果表明,在吸气式飞行弹道内,核心机推力和比冲的变化分别为488～680kN和34786～46954m/s.SABRE4发动机具备推力大和比冲高的性能优势.在预冷器工作过程中,随着飞行马赫数增大,预冷器换热量不断增大,进入预燃室的氢流量减小,预燃室总温降低,HX3的吸热量减小.与其他压气机和涡轮相比,空气压气机和氦涡轮的工作参数变化较大.SABRE 4发动机通过对来流空气进行预冷,可实现在大空域和宽速域内工作.由于空气压气机的喘振和堵塞边界限制,发动机的高度和速度特性分别存在飞行高度和飞行马赫数的限制.
文献关键词：
预冷组合循环发动机;协同吸气式火箭发动机;稳态;吸气式模态;部件法;高度和速度特性
中图分类号：
作者姓名：
唐靖博;杨庆春;徐旭
作者机构：
北京航空航天大学宇航学院,北京102206
文献出处：
引用格式：
[1]唐靖博;杨庆春;徐旭-.预冷组合循环发动机吸气式模态建模与性能分析)[J].推进技术,2022(09):15-28
A类：
预冷组合循环发动机,吸气式模态,协同吸气式火箭发动机,吸气式火箭,部件法,高度和速度特性,680kN,46954m,SABRE4
B类：
稳态模型,弹道,性能参数变化,飞行包线,核心机,推力,比冲,机具,性能优势,预冷器,马赫数,换热量,预燃室,总温,温降,HX3,吸热量,压气机,涡轮,工作参数,来流,空域,宽速域,喘振,别存,飞行高度
AB值：
0.179161
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