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| 1 | 捆绑式运载火箭跨声速气动阻尼特性试验研究显示文摘以某带助推的捆绑式运载火箭模型为研究对象,通过试验研究了该带助推的细长体弹性模型在不同马赫数和迎角下的一阶自由-自由弯曲气动阻尼特性和频率变化特性,并采用振型类似、频率降低的模型研究了减缩频率变化对气动阻尼的影响。试验马赫数范围0.70~1.05,试验迎角范围0°~10°。研究表明:迎角对火箭一阶自由-自由弯曲模态的气动阻尼和频率有影响,但规律并不明显;一阶自由-自由弯曲模态的气动阻尼受马赫数影响,并在马赫数0.90附近出现跨声速凹坑现象;一阶模态频率随马赫数增加呈下降趋势,但下降数值较小;减缩频率对气动阻尼有影响,在马赫数0.70~0.90范围内和马赫数1.00之后,气动阻尼随着减缩频率的增加而降低,在马赫数0.92~0.98范围内,气动阻尼随着减缩频率的增加而增加。 | 季辰 吴彦森 侯英昱 朱剑 刘文滨 白葵 刘子强 | 2020 | 实验流体力学2020，34，6： | 3 |
| 2 | 基于CFD/CSD耦合的火箭跨声速气动阻尼特性分析显示文摘随着新型大推力火箭的发展,弯曲模态频率的不断降低,以及流动分离和跨声速飞行时产生的激波震荡等因素,其在跨声速飞行过程中更容易出现非定常振动发散。文章以某带助推的运载火箭模型为研究对象,通过数值计算获取火箭强迫振动时的气动阻尼,并对影响火箭气动阻尼的因素进行了分析。包括结构节点位置、振动振幅大小、脉动压力等。研究表明:助推主要起到增大气动阻尼的作用;前节点主要影响收缩段的气动阻尼;振动振幅大小和脉动压力对气动阻尼的影响可忽略不计。 | 李泳德 郭力 季辰 | 2023 | 气体物理2023，8，6： | 0 |
| 3 | 空天飞行器机翼高速颤振模型设计显示文摘空天飞行器机翼多为小展弦比机翼,具有翼型厚、刚度大的特点,在高速颤振模型设计时易出现模型超重问题。针对这一问题,提出了一种小展弦比机翼高速颤振模型的设计方法,根据颤振模型结构设计的约束条件,推导了比弹性模量等关键参数,依据该参数选择模型材料,可防止模型超重。针对某小展弦比空天飞行器机翼,进行了高速颤振模型设计,采用遗传算法进行优化,获得的结构具有良好的模态特征。结果表明,采用该设计方法获得的空天飞行器机翼颤振模型,其模态频率、振型以及机翼柔度矩阵均满足设计要求。基于比弹性模量的高速颤振模型设计方法,可有效解决空天飞行器机翼高速颤振模型的超重问题,实现模型的结构动力学相似。 | 邢朴 孙健 王珏 张晓帆 季辰 | 2023 | 空天技术2023，，4： | 0 |
| 4 | 锤头体火箭弹性模型脉动压力风洞试验显示文摘建立了运载火箭弹性模型脉动压力风洞试验方法,弹性模型同时模拟气动外形和减缩频率特性。开展了锤头体火箭刚性和弹性2种模型的风洞试验,测量表面脉动压力,研究模型弹性振动对表面非定常压力的影响。试验马赫数为2.5。试验发现刚性模型试验中不同攻角下脉动压力幅值较为接近,且功率谱中无明显主频。弹性模型试验中,小攻角下流场出现了以模型一弯频率及其倍频为特征的非定常压力脉动,同时脉动压力均方根相比刚性模型的结果大幅增加,流固耦合现象明显。在大攻角下弹性模型试验与刚性模型试验的脉动压力均方根比较接近,且压力信号无明显特征频率,流固耦合现象不明显。弹性模型试验中使用应变片对模型弹性梁的振动进行了测量,发现振动起始后经过发散段最终形成极限环振荡。通过滤波处理对比压力与结构振动一阶特征频率信号的相位关系,发现振动发散段模型上表面大部分测点的脉动压力与结构振动有半个周期左右的相位差;最终达到极限环振荡时,上表面脉动压力与振动接近同相位,脉动压力与振动的相位关系影响到流动对结构的做功效果。 | 刘畅 张耘隆 闫指江 赵磊 季辰 | 2023 | 航空学报2023，44，23： | 0 |
| 5 | 大直径整流罩运载火箭选型抖振试验研究显示文摘运载火箭在研制初期会根据卫星的包络需求提出整流罩的包络尺寸,进而提出火箭的初步构型设计。为了预示火箭设计构型的抖振风险,需针对火箭具体的外形尺寸、箭体频率、刚度数据开展跨声速抖振试验研究的相关工作。采用全弹性模型的抖振试验技术,以某型火箭3种5 m级直径整流罩构型为研究目标,通过开展2个方向的抖振试验,采用特征系统实现算法,评估3种火箭构型的抖振风险。研究结果表明:5.2 m直径整流罩+3.35 m直径三级构型一阶弹性模型对来流的响应时间短、响应幅值低,一阶和二阶弹性模型的气动阻尼值均大于零,可作为中国未来中型运载火箭大直径整流罩构型的外形设计方案。 | 王国辉 闫指江 季辰 唐伟 魏远明 | 2023 | 北京航空航天大学学报2023，49，12： | 0 |
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