变推力推进系统的动态特性仿真研究

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1、硕士学位论文（工程硕士）变推力推进系统的动态特性仿真研究SIMULATIONRESEARCHONDYNAMICCHARACTERISTICSOFVARIABLETHRUSTPROPULSIONSYSTEM佟红宇哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TP391.77学校代码：10213国际图书分类号：621.7密级：公开工程硕士学位论文变推力推进系统的动态特性仿真研究硕士研究生：佟红宇导师：王伟杰副教授申请学位：工程硕士学科：机械工程所在单位：北京航天动力研究所答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedInde

2、x:TP391.77U.D.C.:621.7DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSIMULATIONRESEARCHONDYNAMICCHARACTERISTICSOFVARIABLETHRUSTPROPULSIONSYSTEMCandidate：TongHongyuSupervisor：A.P.WangWeijieAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechatronicsEngineeringAffiliation：B

3、eijingAerospacePropulsionInstituteDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要在现代液体火箭推进系统的研制过程中，结合系统仿真计算，可以优化推进系统方案设计，明确系统工作参数状态。同时，采用仿真计算和工程试验相结合的方法，可以有效地减少试验次数，具有可加快研制进度，缩短研制周期，节省研制成本等多方面优势。本文首先对过氧化氢/煤油变推力推进系统的推力调节方案进行了介

4、绍，并对推进系统的增压输送系统方案和发动机系统方案分别进行了详细说明。针对选取的挤压式增压输送系统建立了仿真模型，并对增压输送系统进行了仿真，分析了增压输送系统的动态特性。通过仿真的结果，可以看出在减压阀出口增压气体被加热200K的状态下,气瓶数量可显著减少；同时，对仿真模型提出了修改方案。在AMESim软件平台上搭建了变推力发动机系统模型，并对发动机系统的变推力工作状态进行了仿真。得到了推力仿真结果，并将仿真结果与设计推力进行了比较，为变推力发动机的设计和工程研制提供了仿真基础。最后进行了过氧化氢/煤油变推力推进系统试验研究，分别对增压输送系

5、统和发动机系统试验结果与各自的仿真结果进行了比较，验证了仿真结果的准确性。且增压输送系统仿真计算结果又对推进系统的设计方案提出了改进建议。关键词：推进系统；变推力；仿真-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractIntheprocessofdevelopmentofmodernliquidrocketpropulsionsystems,combinedwithsystemsimulationcalculation,propulsionsystemdesigncanbeoptimized,theworkingparameterscanbe

6、clear.Atthesametime,adoptthemethodofcombiningengineeringtestandthesimulationcalculation,andcaneffectivelyreducetesttimes,betospeedupthedevelopmentprogress,shortenthedevelopmentcycle,savingdevelopmentcosts,andsoon.Firstly,thehydrogenperoxide/kerosenevariablethrustpropulsionsy

7、stemofthethrustcontrolschemeareintroduced,andthepressurizationfeedsystemandenginesystemweredescribedindetail.Simulationmodelfordescribingthepressurizationfeedsystemareestablished.Throughsystemsimulation,thedynamiccharacteristicofpressurizationfeedsystemisanalyzed.Basedonthes

8、imulationresults,thenumberofgascylinderswouldbedecreasedsharplywhenthecharg