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边界条件对变循环发动机多维度仿真模型的影响研究
文献摘要：
为了研究变循环发动机(Variable Cycle Engine,VCE)多维度仿真模型中整机零维仿真模型与核心机驱动风扇级(Core Driven Fan Stage,CDFS)三维仿真模型之间边界参数传递处理方式对计算结果的影响,建立了 CDFS和前可变面积涵道引射器(Forward Variable Area Bypass Injector,FVABI)耦合三维仿真模型及CDFS单部件三维仿真模型,对比了 CDFS工作特性及出口区域静压分布的差异,并采用迭代耦合方法将CDFS工作特性耦合于循环参数分析,研究了 CDFS出口静压分布差异对VCE多维度仿真模型计算结果的影响.结果表明,耦合仿真模型中CDFS稳定工作范围随着内涵出口静压变化而变化,其数值喘振点的换算流量与CDFS单部件仿真模型存在明显的差异.FVABI部件的存在降低了内涵出口及FVABI出口的平均静压边界条件对CDFS出口区域静压分布的影响,而且CDFS内、外涵流量分配会显著影响CDFS出口区域的静压分布.因此,由耦合仿真模型得到的CDFS出口区域静压分布更为真实、合理.超声速巡航工况下,相较于在CDFS出口使用平均静压边界条件,VCE多维度仿真模型在使用真实静压分布之后,CDFS内涵压比和等熵效率基本不变,CDFS外涵压比和等熵效率分别降低了 0.86％和2.27％,导致VCE推力升高了 0.41％,且迭代次数大幅降低.
文献关键词：
变循环发动机;核心机驱动风扇级;维度缩放;迭代耦合方法;边界条件
中图分类号：
作者姓名：
宋甫;周莉;王占学;张晓博;郝旺
作者机构：
蓝箭航天空间科技股份有限公司,北京100176;北京航空航天大学航空发动机研究院,北京100191;西北工业大学动力与能源学院陕西省航空发动机内流动力学重点实验室,陕西西安710129
文献出处：
引用格式：
[1]宋甫;周莉;王占学;张晓博;郝旺-.边界条件对变循环发动机多维度仿真模型的影响研究)[J].推进技术,2022(09):36-44
A类：
核心机驱动风扇级,Injector,FVABI,迭代耦合方法,维度缩放
B类：
变循环发动机,Variable,Cycle,Engine,VCE,整机,零维仿真,Core,Driven,Fan,Stage,CDFS,三维仿真模型,边界参数,参数传递,变面积,引射器,Forward,Area,Bypass,工作特性,口区,静压分布,循环参数,参数分析,分布差异,耦合仿真,工作范围,喘振,换算流量,压边,流量分配,超声速巡航,压比,等熵效率,推力,迭代次数
AB值：
0.24221
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