航空发动机红外辐射实验与仿真

李建勋; 童中翔; 刘万俊; 王超哲; 张志波; 禚真福

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航空发动机红外辐射实验与仿真

李建勋, 童中翔, 刘万俊, 王超哲, 张志波, 禚真福

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李建勋, 童中翔, 刘万俊, 王超哲, 张志波, 禚真福. 航空发动机红外辐射实验与仿真[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(3): 549-555.

引用本文:

李建勋, 童中翔, 刘万俊, 王超哲, 张志波, 禚真福. 航空发动机红外辐射实验与仿真[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(3): 549-555.

Li Jianxun, Tong Zhongxiang, Liu Wanjun, Wang Chaozhe, Zhang Zhibo, Zhuo Zhenfu. Infrared radiation characteristic experiment and simulation of aeroengine[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(3): 549-555.

Citation:

Li Jianxun, Tong Zhongxiang, Liu Wanjun, Wang Chaozhe, Zhang Zhibo, Zhuo Zhenfu. Infrared radiation characteristic experiment and simulation of aeroengine[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(3): 549-555.

航空发动机红外辐射实验与仿真

1.
空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安710038

基金项目:

国家自然科学基金（61172083，60772162）

详细信息

作者简介:
李建勋（1986- ），男，博士生，主要从事飞行器设计与红外对抗仿真等方面的研究。Email：jianxun-li@163.com；童中翔（1958- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事飞行器设计、论证及红外对抗仿真等方面的研究。Email：tzxkgy@163.com

李建勋（1986- ），男，博士生，主要从事飞行器设计与红外对抗仿真等方面的研究。Email：jianxun-li@163.com；童中翔（1958- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事飞行器设计、论证及红外对抗仿真等方面的研究。Email：tzxkgy@163.com

中图分类号: V231.3;TN21

Infrared radiation characteristic experiment and simulation of aeroengine

1.
Aeronautics and Astronautics Engineering Institute,Air Force Engineering University,Xi'an 710038,China

摘要: 为研究航空发动机红外辐射分布规律和尾焰红外辐射特征，对地面试车条件下的某型发动机进行了红外辐射特性测试实验。实验结果表明：发动机红外特性在不同的Ma 数下变化较小，但因低压压气机出口的温度随飞行Ma 数增大而升高，发动机外壁面的红外辐射随之增加；发动机混合室璧面红外辐射最为强烈，其红外辐射强度随飞行Ma 数的增大呈非线性增大；尾焰的红外辐射呈现梨形包络，发动机在后方的辐射明显强于前方。在地面试车条件下，文中开发的尾焰红外辐射仿真程序的计算结果与实测结果基本吻合，相对误差不超过15%，并且其空间分布基本一致。
- 红外辐射 /
- 发动机 /
- 尾喷管 /
- 尾焰 /
- 建模仿真
Abstract: In order to study infrared radiation distribution along aeroengine and infrared characteristic of plume, the infrared radiation characteristic of an aeroengine was experimentally studied under the condition of ground engine testing. The experimental results show that the change of infrared characteristic along engine is small under different Mach number. The temperature of low compressor outlet increases with the Mach number. And the infrared radiation of engine's ektexine increases. The most intense infrared radiation is measured in the ektexine of blending box. Ektexine's radiation of blending box changes with non-linear feature and the increasing of the Mach number. The infrared radiation of plume is pyriform. The infrared radiation after engine is bigger than that before engine. Under the condition of ground engine testing, calculation program of infrared radiation for plume is presented. The computed results of directional radiance have tallied in general with the experimental results. Relative error between computed results and experimental results is not more than 15%. The spatial distribution of computed results is similar to experimental results.
- infrared radiation /
- engine /
- nozzle /
- plume /
- modeling simulation

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航空发动机红外辐射实验与仿真

1. 空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安710038

作者简介:
李建勋（1986- ），男，博士生，主要从事飞行器设计与红外对抗仿真等方面的研究。Email：jianxun-li@163.com；童中翔（1958- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事飞行器设计、论证及红外对抗仿真等方面的研究。Email：tzxkgy@163.com

李建勋（1986- ），男，博士生，主要从事飞行器设计与红外对抗仿真等方面的研究。Email：jianxun-li@163.com；童中翔（1958- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事飞行器设计、论证及红外对抗仿真等方面的研究。Email：tzxkgy@163.com

收稿日期: 2012-07-05
修回日期: 2012-08-23
刊出日期: 2013-03-25

基金项目:

国家自然科学基金（61172083，60772162）

中图分类号: V231.3;TN21

关键词:

摘要: 为研究航空发动机红外辐射分布规律和尾焰红外辐射特征，对地面试车条件下的某型发动机进行了红外辐射特性测试实验。实验结果表明：发动机红外特性在不同的Ma 数下变化较小，但因低压压气机出口的温度随飞行Ma 数增大而升高，发动机外壁面的红外辐射随之增加；发动机混合室璧面红外辐射最为强烈，其红外辐射强度随飞行Ma 数的增大呈非线性增大；尾焰的红外辐射呈现梨形包络，发动机在后方的辐射明显强于前方。在地面试车条件下，文中开发的尾焰红外辐射仿真程序的计算结果与实测结果基本吻合，相对误差不超过15%，并且其空间分布基本一致。

English Abstract

Infrared radiation characteristic experiment and simulation of aeroengine

1. Aeronautics and Astronautics Engineering Institute,Air Force Engineering University,Xi'an 710038,China

Received Date: 2012-07-05
Rev Recd Date: 2012-08-23
Publish Date: 2013-03-25

Keywords:

Abstract: In order to study infrared radiation distribution along aeroengine and infrared characteristic of plume, the infrared radiation characteristic of an aeroengine was experimentally studied under the condition of ground engine testing. The experimental results show that the change of infrared characteristic along engine is small under different Mach number. The temperature of low compressor outlet increases with the Mach number. And the infrared radiation of engine's ektexine increases. The most intense infrared radiation is measured in the ektexine of blending box. Ektexine's radiation of blending box changes with non-linear feature and the increasing of the Mach number. The infrared radiation of plume is pyriform. The infrared radiation after engine is bigger than that before engine. Under the condition of ground engine testing, calculation program of infrared radiation for plume is presented. The computed results of directional radiance have tallied in general with the experimental results. Relative error between computed results and experimental results is not more than 15%. The spatial distribution of computed results is similar to experimental results.