黄孝龙
- 作品数：28 被引量：31H指数：4
- 供职机构：南京理工大学动力工程学院瞬态物理国家重点实验室更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金江苏省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术机械工程兵器科学与技术更多>>
- 射流声阻抗差异对爆轰管口流场结构影响的数值模拟研究
- 2024年
- 为研究射流环境中声阻抗差异对爆轰管口流场结构的影响规律,建立爆轰管内外流场的轴对称模型,采用OpenFoam平台的rhoReactingCentralFoam求解器进行耦合求解。通过在管口处构建氩气、氢气和空气混合物、氦气3种自由射流区域,结合管口处是静止空气时的仿真结果,分析了管内外介质声阻抗差异对爆轰流场结构的影响。结果表明:氩气射流和静止空气会使爆轰波溢出管外时,在声阻抗间断面处形成反射激波;氦气射流会使爆轰波溢出管外时,在声阻抗间断面处形成反射稀疏波;氢气和空气混合物射流则对该过程无影响。在氩气射流和静止空气中形成的马赫盘减小到基本消失,滑移线和其后的超音速区域在马赫盘附近相遇;氢气和空气混合物射流和氦气射流中的马赫盘减小后仍保持一定大小,滑移线和其后的超音速区会在离马赫盘较远的地方相遇。自由射流与可爆混合物的声阻抗差异会使前导激波波阵面发生变形并改变其指向性。氩气射流中的前导激波阵面在靠近中心轴线处弯曲程度减小,静止空气中的前导激波大致呈现球面波的形态,氢气和空气混合物射流与氦气射流中的前导激波阵面发生凸起。
- 范振华黄孝龙侯子伟李宁康杨翁春生
- 关键词：OPENFOAM爆轰流场结构
- 曲面反射装置对脉冲爆轰发动机外流场影响的数值模拟被引量：2
- 2023年
- 为探索能够有效抑制脉冲爆轰发动机工作时产生的大功率爆轰噪声向发动机头部关键部位传播的技术途径,采用时空守恒元与求解元方法对加装椭球型反射罩、抛物线型反射罩和圆锥形反射罩三类反射装置的发动机出口流场进行数值模拟。研究结果表明,反射装置旋转面的反射特性差异造成三类反射装置对爆轰噪声的作用效果不同。椭球型反射罩将反射波汇聚到反射罩的轴线方向;抛物线型反射罩将反射波近似平行向下游汇聚;圆锥形反射罩不能产生滞后于直达波的反射波,反射波加强了直传波并一道向下游传播。
- 康杨李宁黄孝龙张君善翁春生
- 关键词：脉冲爆轰发动机反射波
- 脉冲爆轰发动机两点点火实验研究
- 2015年
- 为研究两点点火对脉冲爆轰发动机内爆轰波起爆及传播的影响,开展了脉冲爆轰发动机两点点火实验研究。实验结果表明,两点点火能有效促进脉冲爆轰发动机内爆轰的形成,能大幅提高爆轰波的峰值压力及爆轰波传播的速度。当两点点火源距离为260 mm时,两点点火时间间隔必须大于0.47 ms,爆轰发动机内才能形成促进爆轰发生的有利条件;适当增大两点点火的时间间隔能缩短缓燃转爆轰的距离,缓燃转爆轰的距离从590 mm缩短至420 mm。
- 白桥栋翁春生许桂阳杨建鲁黄孝龙
- 关键词：爆轰波脉冲爆轰发动机
- 三爆轰管-脉冲爆轰发动机的近场噪声特性被引量：2
- 2016年
- 为研究三爆轰管脉冲爆轰发动机噪声的形成机理和特性,设计了正三角形组合的三爆轰管PDE实验系统,分别在与中心轴线成0°、30°、60°及90°方向上,对8个不同距离处的声压进行了测量,结果表明:不同距离处噪声幅值最大值均在30°方向上;爆轰噪声的参考半径为3倍"名义管径";爆轰噪声的A持续时间随着r(距离三爆轰管名义"中点"的直线距离)的增加近似线性减小,并随着角度的增大而减小。B持续时间与声压值的大小成反比关系,并且随着轴向距离的增加而增加。在不同的方位角上,峰值声压越大,B持续时间越小。
- 黄孝龙翁春生李宁许桂阳
- 关键词：脉冲爆轰发动机指向性持续时间
- 基于分数阶Tikhonov正则化的激光吸收光谱燃烧场二维重建光路优化研究被引量：1
- 2023年
- 为探究基于激光吸收光谱技术的燃烧场二维测量光路布置方式,实现有限投影下更精确的燃烧场二维重建,根据分数阶微积分理论,提出一种基于分数阶Tikhonov正则化的光路优化方法.将经典的整数阶Tikhonov正则化推广到分数阶模式,建立了基于分数阶Tikhonov正则化的光路设计目标函数.利用遗传算法分析(0,1)范围内不同阶数的计算结果,得到最佳光路布置方式.采用近红外波段7185.6 cm^(-1)的H_(2)O特征吸收谱线结合20条测试光路对10×10离散化网格区域进行计算,对比分析五种光路布置方式对多种分布模型的重建结果,结果表明,基于分数阶Tikhonov正则化的光路布置方式具有最佳重建效果.研究结果对有限投影条件下激光吸收光谱二维测量光路的优化设计理论研究具有重要意义,可以促进激光吸收光谱技术在复杂发动机燃烧场二维重建及燃烧效率提升方面的应用.
- 庞维煦李宁黄孝龙康杨李灿范旭东翁春生
- 关键词：激光吸收光谱
- 基于环形喷管的脉冲爆轰发动机爆轰声波声学特性被引量：1
- 2022年
- 喷管结构对爆轰发动机性能和爆轰声波声学特性具有重要的影响。为探究环形喷管作用下脉冲爆轰声波的声学特性,基于脉冲爆轰发动机搭建了自由空间内爆轰声波实验系统,针对环形喷管作用下爆轰声波时频域特性、声场指向性和持续时间等声学特性进行实验研究。结果表明:在该实验条件下,环形喷管改变了爆轰声波的能量分布,对爆轰声波的声学特性有重要的影响;环形喷管作用下的爆轰声波在0°方向的上升沿持续时间最长;90°方向上峰值声压最高,衰减速度最快,衰减幅度最大;爆轰声波呈现出明显的90°方向凸出的指向性;爆轰强声的A持续时间随着传播角度的增大而逐渐减小。
- 康杨李宁黄孝龙翁春生
- 关键词：脉冲爆轰发动机环形喷管声学特性
- 吸气式脉冲爆轰发动机混合室试验研究
- 2015年
- 为了优化和选择吸气式脉冲爆轰发动机的混合室结构,设计了不同长度的混合室以及不同结构的内部元件,包括细管蒸发器和掺混器。试验研究了混合室长度和内部元件对吸气式脉冲爆轰发动机的影响。结果表明,对于一定结构的吸气式脉冲爆轰发动机,存在一个最佳的混合室长度;混合室长径比为2.5时,爆轰效果最佳。
- 胡焰彬翁春生白桥栋杨建鲁黄孝龙
- 关键词：混合室
- 气相爆轰波冲击气固界面的透反射特性
- 2022年
- 为了研究气相爆轰波冲击气固界面过程中透射波和反射波的相关特性,建立爆轰波冲击气固界面的一维理论模型,对不同初始压力条件下爆轰波到达气固界面后的界面两侧的压力和界面速度变化进行分析。利用时空守恒元求解元方法对气相爆轰波冲击气固界面过程进行数值模拟,分析气体部分反射波的压力分布和速度变化规律及透射入固体中应力波的波形和波速特征,并搭建气相爆轰波冲击活塞实验装置进行进一步验证。结果表明:气体爆轰波到达气固界面后,在固体中透射指数形式的弹性波,并在界面处向气体区反射一道激波。爆轰波后的稀疏波与反射激波相交,削弱反射激波,最终形成稳定激波回传。气固界面在稀疏波和反射稀疏波的作用下,压力和速度逐渐下降,最终也形成稳定状态。在不同混气初始压力情况下,爆轰波冲击过程中产生的最高压力和爆压的比值基本保持不变。理论模型对特征点相关物理量的计算值和实验数据符合的较好。
- 吕海成黄孝龙李宁翁春生
- 关键词：爆轰波应力波
- 中心锥鳞片阀吸气式脉冲爆轰发动机推力试验研究被引量：2
- 2014年
- 为提高吸气式脉冲爆轰发动机的推力,进行了中心锥鳞片阀与中心锥钝体阀吸气式脉冲爆轰发动机(PDE)的对比试验研究,并对多循环吸气式脉冲爆轰发动机工作过程的受力状况进行分析。研究结果表明:采用压电式力传感器能准确测量多循环吸气式脉冲爆轰发动机的平均推力;在10 Hz相同工况下,中心锥鳞片阀吸气式PDE的平均推力是中心锥钝体阀吸气式PDE平均推力的2.05倍。研究结果对多循环吸气式PDE推力的直接测量以及提高吸气式PDE的推进性能具有重要意义。
- 胡焰彬翁春生白桥栋杨建鲁黄孝龙
- 关键词：脉冲爆轰发动机吸气式进气阀推力
- 水下声波异常透射水-空气界面特性
- 2023年
- 为探究水下声波关于水-空气界面的异常透射特性,开展了非均匀波作用下水下声波异常声透射理论与实验研究。分别针对实验室理想环境和千岛湖开阔水域真实应用环境搭建水下声波透射实验系统,获取非均匀波作用下水下声波透射水-空气界面的变化规律和影响因素,深入分析了非均匀波作用机理。研究结果表明:当声源深度和水下声波波数乘积小于1时,非均匀波的作用不可忽略,透射系数较大;非均匀波与均匀波能量占比接近时,透射系数随声波频率增大出现波动减小,随声源深度增加平滑减小;水下声波透射入空气时的辐射角范围受非均匀波作用影响较大,随着非均匀波作用的增强,辐射角度范围逐渐增大;研究结果为水下声波异常透射技术在实际环境中的应用奠定基础,对声信号跨介质传递研究提供数据支撑。
- 强伟李宁黄孝龙康杨李灿翁春生
- 关键词：声波频率
