刘友宏
- 作品数：98 被引量：321H指数：12
- 供职机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：航天科技创新基金航天支撑技术基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术化学工程机械工程理学更多>>
- 压力容器壳体上矩形大开孔的间隙有限元分析被引量：7
- 2000年
- 间隙单元是一种近年来出现的高级有限单元。它能更真实地模拟两侧固壁间的间隙 ,从而得到更加精确的有限元应力分析结果。本文对卷染机蒸罐受压筒体矩形大开孔结构中补强圈和筒体之间的间隙 ,在使用间隙单元模拟和不使用间隙单元分别计算后 ,得到使用间隙处非连续应力场的强度评定方法进行了探讨。经过强度评定计算 ,本文卷染机蒸罐矩形大开孔结构是安全的。
- 刘友宏
- 关键词：壳体压力容器
- 瓣高宽比对波瓣强迫混合排气系统性能影响被引量：17
- 2010年
- 以某涡扇发动机波瓣强迫混合排气系统为研究对象,在波瓣数以及波瓣长度不变的情况下,分别固定波瓣宽度改变波瓣高度和固定波瓣高度改变波瓣宽度,得到了一系列不同波瓣高宽比的几何模型,并对其进行了三维数值模拟研究,获得了不同高宽比对波瓣混合器流场、热混合效率和总压恢复系数的影响规律.结果表明：在混合器出口处,当高宽比在2~5范围内变化时,热混合效率在波瓣宽度和高度分别不变时,随高宽比的增加,分别呈现出不断增大以及不断减小的趋势;当宽度不变时,总压恢复系数随高宽比的增大而减小,当高度不变时,总压恢复系数随高宽比的增大而增大.
- 谢翌刘友宏
- 关键词：波瓣混合器高宽比热混合效率总压恢复系数
- 风兜面积对气冷喷油杆性能影响的数值研究被引量：4
- 2016年
- 以某型涡扇发动机加力燃烧室气冷喷油杆为研究对象,在梯形截面的风兜下底和高度不变的情况下,通过改变上底长度得到一系列不同风兜面积的几何模型,综合考虑外流场对气冷喷油杆内部流动和换热特性的影响,对其在巡航状态下进行了流/热/固耦合三维数值模拟研究,获得了不同风兜面积对气冷喷油杆引气率、冷却空气喷口流量分布、壁面平均冷却效果、壁面最高温度的影响规律.结果表明:引气率随风兜面积增大线性增大;喷油嘴凸台周围冷却空气喷口的流量沿气冷喷油杆内冷却空气流向呈二次曲线规律变化,且随风兜面积增大分布趋于均匀;随风兜面积增大,喷油杆、隔热套壁面平均冷却效果线性增大,壁面最高温度降低;有效抑制内涵高温燃气倒灌进入隔热套是避免喷油杆局部高温的关键.
- 刘友宏王晓博
- 航空发动机矢量喷管作动器电磁阀通油不冷却工况热分析被引量：4
- 2018年
- 分析了航空发动机矢量喷管作动器电磁阀在通油不冷却工况所处热环境。建立了电磁阀热分析计算模型及其热平衡方程组。编制源程序进行了求解。结果表明:因为电磁阀尾部附近的作动器总体主油路仍然工作,带走热量;所以电磁阀在额定工况、通油不冷却工况下可正常工作。另外,还对影响电磁阀温度的四个主要因素:环境温度、焦耳热、入口油温、作动器总体主油路流量进行了一系列研究,得到了各因素对电磁阀温度的影响规律。其中,环境温度对电磁阀温度影响最大。当无量纲环境温度小于1.53时,电磁阀温度在可承受极限温度范围内,可以正常工作;当无量纲环境温度高于1.53时,电磁阀将处于超温状态,不能正常工作。
- 丁玉林刘友宏牛俊杰
- 关键词：矢量喷管作动器电磁阀热分析
- 裙边宽度对平行进气混合扩压器性能影响
- 2016年
- 为了明晰裙边混合器裙边宽度对涡扇发动机加力燃烧室平行进气混合扩压器气动热力性能的影响,采用基于Navier-Stokes（N-S）方程的三维数值模拟方法对不同裙边宽度模型进行了定量研究,得到了流场、流向涡涡量场、热混合效率、总压恢复系数、混合扩压器出口平均速度及速度因数、混合扩压器出口温度均匀度的变化规律.结果表明：裙边宽度在40-130mm之间变化时,在混合扩压器出口截面处,随着裙边宽度的增加,流向涡的影响范围不断增大,促进内外涵道的气流掺混;热混合效率随裙边宽度的增大先增大后减小,总压恢复系数随裙边宽度的增大总体呈线性减小趋势.混合扩压器出口的平均速度及速度因数随裙边宽度的增大呈线性减小趋势,混合扩压器出口的温度均匀度随裙边宽度的增大而增大.
- 刘友宏陈中原徐华胜钟世林黄义勇谢建光
- 关键词：热混合效率总压恢复系数温度均匀度
- 稠度和压比对叶栅反推器叶片反推性能的影响被引量：3
- 2010年
- 建立了外涵叶栅反推器的轴对称计算模型;给出了内涵计算域的有效处理方法;利用数值模拟手段,研究了叶片稠度、外涵入口压比的变化对反推效率、流量系数等的影响规律;将计算结果与可能得到的试验结果的数据点进行了比较,结果表明计算结果与试验结果吻合,当叶片稠度小于1.59时,增大叶栅稠度可使流量系数和反推效率同时增大,但继续增大稠度,虽可使流量系数略有增大,但由于气流出口转向受到的影响不大,反推效率波动范围不大。
- 何艳刘友宏
- 关键词：叶片稠度压比航空航天推进系统
- 波瓣混合器混合流场中涡结构的数值研究被引量：10
- 2011年
- 以FLUENT程序为研究平台,分别采用标准k-ε、RNG k-ε、Realizable k-ε、SST k-ω以及S-A五种湍流模型,对航空发动机混合排气系统中常用的波瓣混合器的流场,进行了三维数值模拟。与实验测量数据对比可知,所采用的计算方法能够较好地描述波瓣混合器复杂流场中流向涡、正交涡形状以及涡量沿流动方向的变化规律。在各种湍流模型中,Realizable k-ε在流向涡以及正交涡涡量大小的描述方面较其他模型更为精确。
- 谢翌李腾刘友宏
- 关键词：波瓣混合器湍流模型流向涡
- 轴对称收-扩喷管内外流场一体化数值模拟被引量：11
- 2011年
- 基于求解Navier-Stokes方程组对某航空发动机的轴对称固定几何收-扩喷管进行了六种工况的内外流场一体化数值模拟,计算出了喷管的流量系数和推力系数。结果表明,收-扩喷管超音速射流,在地面工况下表现为过膨胀特征,在高空不同工况下表现为欠膨胀特征,形成了复杂的激波系和膨胀波系。在欠膨胀状态,随着落压比的增大,喷管的流量系数无明显变化,但推力系数显著减小。另外,从理论解出发,计算了前面各种工况的喷管出口气动性能参数,并与数值模拟结果进行了对比分析,验证了数值模拟结果的可靠性。
- 余铭刘友宏
- 关键词：超音速射流数值模拟推力系数
- 冲击距与气膜孔方位角对旋流气膜冷却性能影响被引量：5
- 2016年
- 为了获得冲击距Hi与气膜孔方位角α对旋流气膜冷却性能的影响规律,以六边形供气腔圆形气膜孔平板气膜冷却结构为研究对象,对五种冲击距参数(0.74D,1.14D,1.54D,1.94D,2.34D)(D为气膜孔直径)和五种气膜孔方位角参数(0°,10°,15°,20°,25°)进行了三维数值计算研究,得到了绝热壁面气膜冷却效率、展向平均气膜冷却效率、流场空间无量纲浓度分布等随冲击距与气膜孔方位角的变化规律,分析了肾形涡对旋流气膜冷却性能的影响机理。结果表明:冲击距对绝热壁面气膜冷却效率展向分布规律影响不大,而方位角增加能够明显提高绝热壁面气膜冷却效率及展向气膜覆盖面积,方位角0°模型展向气膜冷却效率最大值为0.42,方位角25°模型的最大值为0.48,相比前者增加14.3%;绝热壁面同一流向位置的展向平均气膜冷却效率随冲击距的增加而增大,随方位角的增加而增大,Hi=2.34D时的展向平均气膜冷却效率最佳,α=20°时的展向平均气膜冷却效率曲线最佳。方位角的增加能够明显破坏流场中存在的肾形涡结构。
- 刘友宏任浩亮
- 关键词：气膜冷却效率
- SRT-Ⅲ型裂解炉辐射段炉管系温度测定与内力分析被引量：1
- 1997年
- 测定了ＳＲＴ－Ⅲ型裂解炉辐射段炉管管系固体外表面的温度场，建立了该管系的有限元应力分析模型，利用ＳＡＰ５有限元分析软件，考虑管系的温度载荷、重力载荷和内压载荷，计算了管系的内力分布。提出了复杂管系内计算炉管蠕变应力水平的方法。结果表明，炉内温度场调整对管系的受力状态影响不大，管系结构中固有的内力是造成管系弯曲变形的主要原因。
- 刘友宏
- 关键词：裂解炉炉管内力分析乙烯
