爆燃动力装置内弹道的优化设计

樊成飞 王耀华 王强

樊成飞, 王耀华, 王强. 爆燃动力装置内弹道的优化设计[J]. 爆炸与冲击, 2015, 35(2): 267-272. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0267-06
引用本文: 樊成飞, 王耀华, 王强. 爆燃动力装置内弹道的优化设计[J]. 爆炸与冲击, 2015, 35(2): 267-272. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0267-06
Fan Cheng-fei, Wang Yao-hua, Wang Qiang. Interior ballistic optimal design of detonation powerplant[J]. Explosion And Shock Waves, 2015, 35(2): 267-272. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0267-06
Citation: Fan Cheng-fei, Wang Yao-hua, Wang Qiang. Interior ballistic optimal design of detonation powerplant[J]. Explosion And Shock Waves, 2015, 35(2): 267-272. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0267-06

爆燃动力装置内弹道的优化设计

doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0267-06
基金项目: 中航集团航空重大科技专项项目(NJCX-RW-20100208)
详细信息
    作者简介:

    樊成飞(1986—), 男, 博士研究生, tjufcf@163.com

  • 中图分类号: O381;TJ012

Interior ballistic optimal design of detonation powerplant

  • 摘要: 为了研制一种具有特殊功能的爆燃动力装置,并确保该爆燃动力装置做功能力的精确化,涉及一种爆燃动力装置的内弹道数值模拟、优化设计及实验验证技术。在建立爆燃动力装置内弹道物理模型、分析装置做功过程的基础上,应用经典内弹道理论,获得了爆燃动力装置内弹道数学模型,并开展内弹道数值模拟;依据爆燃动力装置评价指标,确定了遗传算法的目标函数、优化设计变量及约束条件,获得了爆燃动力装置内弹道设计的优化解;依据相似理论原理,开展了爆燃动力装置推门模拟实验。实验表明,建立的爆燃动力装置内弹道数学模型合理,爆燃动力装置内弹道优化设计结果较理想。
  • 图  1  爆燃动力装置推门示意图

    Figure  1.  Working principle of the detonation powerplant pushing door

    图  2  爆燃动力装置物理模型

    Figure  2.  Physical model of detonation powerplant

    图  3  遗传算法流程图

    Figure  3.  Flow chart of genetic algorithms

    图  4  收敛曲线

    Figure  4.  Convergence curves

    图  5  推门模拟实验原理框图

    Figure  5.  Experimental diagram of simulating pushing airliner door

    图  6  爆燃动力装置内弹道测试系统

    Figure  6.  Interior ballistic experimental system of the detonation powerplant

    图  7  爆燃动力装置腔内气体压力曲线

    Figure  7.  Pressure curves of detonation powerplant

    图  8  爆燃动力装置推门模拟实验

    Figure  8.  Experiment of simulating pushing airliner door

    表  1  爆燃动力装置内弹道实验与计算结果

    Table  1.   The interior ballistic results of the detonation powerplant

    方法pmax/MPat/msv/(m·s-1)
    理论117.14.978.9
    实验112.65.288.4
    ε/%3.846.235.62
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-07-23
  • 修回日期:  2013-12-25
  • 刊出日期:  2015-03-25

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