NASA软件资源目录(2023–2024)-推进系统篇

1.化学平衡分析程序（CEA）编号：LEW-17687-1

CEA（Chemical Equilibrium Applications）程序用于根据任意给定的反应物组合，计算化学平衡状态下生成物的组分浓度，并确定生成物混合物的热力学性质和输运性质。

软件内置多种工程应用模块，可用于计算：

·理论火箭发动机性能参数； 

·Chapman-Jouguet（CJ）爆轰参数； 

·激波管（Shock Tube）试验参数； 

·燃烧过程相关特性参数。 

CEA广泛应用于火箭推进剂性能分析、燃烧计算、爆轰分析以及高温气体热力学研究等领域，是NASA最经典、应用最广泛的推进系统分析软件之一。

发布范围：仅限美国（U.S. Release Only）

2.MATLAB版化学平衡分析软件（CEAM）          编号：MFS-33320-1

该软件是在50年前开发的、基于 Fortran 语言编写的 Gordon-McBride 化学平衡分析程序（Chemical Equilibrium with Applications，CEA） 基础上改编而成。

CEAM在保留原有化学平衡计算能力的同时：

·采用了现代化的软件开发技术； 

·改进了数据管理方式； 

·增加了多项独特的用户功能，提高了软件的易用性和操作效率。 

该软件为用户提供了基于 MATLAB 环境的化学平衡分析工具，可用于推进剂燃烧分析、热力学性能计算以及火箭推进系统相关研究。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）。

3.ROCETS 火箭发动机瞬态仿真软件编号：MFS-31858-1

ROCETS（Rocket Engine Transient Simulation Software）是一套火箭发动机瞬态仿真软件，由多个火箭发动机部件的软件模块库组成，涵盖：

·燃烧室（Combustion Chambers） 

·喷管（Nozzles） 

·涡轮（Turbines） 

·泵（Pumps） 

·阀门（Valves） 

·管路（Lines） 

·以及其他发动机关键部件 

用户可根据需要组合这些模块，构建完整的火箭发动机系统模型。

该工具能够在多种环境和不同运行条件下，对火箭发动机进行：

·稳态性能分析（Steady-State Performance Analysis） 

·瞬态性能分析（Transient Performance Analysis） 

适用于发动机启动、关机、节流调节、故障分析以及控制系统设计等研究工作。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）。

4.ACD 多级轴流压气机气动设计软件编号：LEW-17448-1

ACD（Aerodynamic Design of Multistage Axial-Flow Compressors）是一款用于多级轴流压气机气动设计的分析程序。

该软件能够在叶排边界处的流线上生成速度三角形（Velocity Diagrams），为压气机气动设计提供基础数据。

其主要设计方法包括：

·根据叶片中弧线（Centerline Curve）和厚度分布（Thickness Distribution）定义叶型截面； 

·通过经验入射角（Incidence Angle）和偏差角（Deviation Angle）修正速度三角形； 

·确定叶片截面的进口角和出口角； 

·将多个叶片截面沿叶高方向叠加（Stacking），形成完整的三维叶片设计。 

该软件适用于多级轴流压气机的概念设计、初步设计以及气动性能分析。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

5.ACOD 多级轴流压气机非设计工况性能分析软件编号：LEW-17449-1

ACOD（Multistage Axial-Flow Compressor Off-Design）是NASA格伦研究中心（NASA Glenn Research Center）开发的 ACD 多级轴流压气机气动设计软件的配套工具。

该软件采用流线分析方法（Streamline Analysis），用于预测多级轴流压气机在非设计工况（Off-Design Conditions）下的性能表现，例如：

·转速偏离设计点工况； 

·流量变化工况； 

·压比变化工况； 

·部分负荷运行工况。 

在分析过程中，软件对以下内容的建模方法与ACD保持一致：

·流动模型（Flow Modeling） 

·叶片模型（Blading Modeling） 

·损失模型（Loss Modeling） 

因此，ACOD能够与ACD设计结果无缝衔接，实现从设计点性能分析到非设计点性能预测的完整流程。

该软件主要用于：

·压气机性能评估； 

·工作范围分析； 

·失速裕度研究； 

·发动机总体性能匹配分析； 

·设计方案优化。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

6.ADPAC 先进涵道桨扇发动机分析程序编号：LEW-16768-1

ADPAC（Advanced Ducted Propfan Analysis Code）由 Allison Engine Company 在与 NASA Glenn Research Center 的合作合同项目中开发。

该软件用于求解未来概念短涵道涡扇发动机（Short-Duct Turbofan Engine）内部流场与外部流场之间的强耦合流动问题。通过对发动机内部通道流动和外部绕流流动进行统一分析，可更准确地预测推进系统的整体气动性能。

ADPAC主要适用于：

·涵道桨扇发动机设计分析； 

·先进涡扇发动机气动性能研究； 

·发动机内外流场耦合计算； 

·高涵道比推进系统概念验证； 

·航空推进系统气动优化设计。 

该软件能够模拟未来先进推进构型中的复杂流动特性，为发动机总体设计和性能评估提供重要的数值分析工具。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

7.APNASA 平均流道多级透平机械流场分析程序编号：LEW-16855-1

APNASA（Average-Passage Multistage Turbomachinery Flow Field Analysis Code）是一种用于多级透平机械流场分析的计算程序，可在单次计算任务中模拟由多排叶片组成的整个压气机或涡轮内部的三维黏性流场。

软件首先生成覆盖全部叶排的计算网格，然后对所有叶排内的流场进行时间推进求解。在计算过程中，程序会周期性地计算：

·各叶排内流动的时间平均流场； 

·描述相邻叶排相互作用所需的流动信息。 

当计算结果达到用户设定的收敛精度后，程序输出各叶排内的时间平均流场特性。

由于在整个求解过程中，各叶排之间的相互作用信息会持续传递，因此计算结果能够反映：

·转子与定子之间的相互影响； 

·相邻叶排之间的气动干涉效应； 

·多级透平机械内部的级间耦合效应。 

该软件适用于：

·多级轴流压气机流场分析； 

·多级轴流涡轮性能分析； 

·透平机械气动设计与优化； 

·叶排干涉效应研究； 

·航空发动机核心机气动分析。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

8.AXOD 轴流涡轮非设计工况性能分析程序编号：LEW-16323-1

AXOD（Axial-Flow Turbine Off-Design Performance）是一款用于预测多级轴流涡轮非设计工况性能的分析程序。

该软件能够计算多级轴流涡轮在不同：

·转速（Speed） 

·压比（Pressure Ratio） 

条件下的：

·流量特性（Flow Characteristics） 

·效率特性（Efficiency Characteristics） 

软件采用：

·展向线分析方法（Span-Line Analysis） 

·简化径向平衡模型（Simple Radial Equilibrium） 

对涡轮内部流动进行求解。

其损失模型考虑了：

·叶排进口损失（Blade-Row Inlet Losses） 

·叶排内部损失（Blade-Row Losses） 

·级试验损失（Stage-Test Losses） 

程序通过调整相关经验系数，使计算结果与已知设计点性能相匹配，并在此基础上利用内部模型预测非设计工况下的性能表现。

该软件适用于：

·航空发动机涡轮性能分析； 

·燃气轮机设计与评估； 

·非设计工况特性研究； 

·发动机总体性能匹配计算； 

·涡轮级气动优化设计。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

9.BLAYER 可压缩边界层分析程序编号：LEW-16851-4

BLAYER是一款采用 Fortran 语言开发的边界层分析程序，用于计算任意压力梯度条件下的可压缩层流和湍流边界层流动。

该软件适用于：

·边界层发展分析； 

·气动加热研究； 

·飞行器外流场分析； 

·航空发动机气动设计； 

·可压缩流动计算。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

10.BFaNS 宽频风扇噪声预测系统

编号：LEW-17307-1

BFaNS（Broadband Fan Noise Prediction System）用于计算涡扇发动机风扇级产生的宽频噪声（Broadband Noise）。

软件考虑的主要噪声源包括：

·湍流冲击噪声（Turbulence Impingement Noise） 

·边界层湍流对流噪声（Boundary-Layer Turbulence Convection Noise） 

该工具可用于：

·航空发动机噪声分析； 

·民航发动机降噪设计； 

·风扇气动声学研究； 

·飞机环境噪声评估。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

11.CCODP 离心压气机非设计工况性能预测程序

编号：LEW-17450-1

CCODP（Centrifugal Compressor Off-Design Performance）是一种用于离心压气机非设计工况性能预测的一维分析程序。

该软件采用经验关联模型，对多种损失机制进行修正，包括：

·进口导叶损失（Inlet Guide Vane Loss） 

·叶轮入射损失（Impeller Incidence Loss） 

·激波损失（Shock Loss） 

·表面摩擦损失（Skin Friction Loss） 

·叶片载荷损失（Blade Loading Loss） 

·尾缘损失（Trailing Edge Loss） 

·间隙泄漏损失（Clearance Loss） 

·无叶扩压器摩擦损失（Vaneless Diffuser Friction Loss） 

·有叶扩压器摩擦损失（Vaned Diffuser Friction Loss） 

·回流损失（Recirculation Loss） 

·盘摩擦损失（Disk Friction Loss） 

适用于：

·离心压气机性能预测； 

·航空发动机辅助动力系统分析； 

·涡轮增压器设计； 

·非设计工况性能评估。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

12.CMPSTK 多级轴流压气机非设计工况分析程序

编号：LEW-17451-1

CMPSTK是一款用于概念设计阶段研究可变几何结构影响的分析软件。

该程序由两个已有程序组合而成：

·STGSTK：采用平均流线级叠加（Mean-Line Stage Stacking）方法预测多级轴流压气机非设计工况性能； 

·CMPGEN：用于估算设计转速下的流量工作范围及效率比。 

通过两者结合，CMPSTK能够快速评估：

·可调静子叶片影响； 

·压气机工作范围变化； 

·非设计工况性能； 

·整机匹配特性。 

适用于：

·轴流压气机概念设计； 

·可变几何压气机研究； 

·航空发动机方案论证； 

·性能优化分析。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）。

13.C-MAPSS 商用模块化航空推进系统仿真软件

编号：LEW-18315-1

C-MAPSS（Commercial Modular Aero-Propulsion System Simulation）采用 MATLAB 与 Simulink 联合开发，为大型商用涡扇发动机提供真实的仿真环境。

软件采用模块化建模思想，可模拟发动机各主要部件及其相互作用过程，并配备多个图形用户界面（GUI）窗口，支持点选式操作，方便用户进行模型配置与性能分析。

适用于：

·商用涡扇发动机建模； 

·发动机控制系统研究； 

·故障诊断算法开发； 

·健康管理技术验证； 

·航空推进系统教学与培训。 

发布类型：美国政府用途发布（U.S. Government Purpose Release）

14.C-MAPSS Version 2 商用模块化航空推进系统仿真软件（第二版）

编号：LEW-18315-2

C-MAPSS Version 2是在原版基础上升级开发的大型商用涡扇发动机瞬态仿真平台。

该版本不仅包含更加真实的发动机控制系统，还支持通过图形用户界面快速访问：

·发动机健康状态参数（Health Parameters） 

·控制系统参数（Control Parameters） 

·发动机运行参数（Engine Parameters） 

在保留原版易用性的基础上，Version 2进行了多项增强：

·执行机构数量由1个增加至3个； 

·采用改进型控制器； 

·增加执行机构动态模型； 

·增加传感器动态模型； 

·提高发动机瞬态响应仿真精度。 

适用于：

·发动机控制律设计； 

·健康管理研究； 

·故障诊断与容错控制； 

·数字孪生验证； 

·航空推进系统研究。 

发布类型：美国政府用途发布（U.S. Government Purpose Release）

15.C-MAPSS40k 商用模块化航空推进系统仿真软件（40k版本）

编号：LEW-18624-1

C-MAPSS40k是在 MATLAB/Simulink 环境下开发的高保真瞬态仿真系统，用于模拟一型推力等级约40,000磅（约178 kN）的通用商用涡扇发动机。

该软件采用基于物理机理的非线性部件级模型（Physics-Based Component-Level Model），具有以下特点：

·推力等级40,000 lbf； 

·高保真瞬态响应模拟； 

·支持最高 Mach 0.8 飞行条件； 

·适用于宽环境温度范围； 

·运算速度快于实时（Faster Than Real Time）。 

模型既可通过命令行运行，也可通过图形界面操作。

适用于：

·发动机控制系统开发； 

·飞行仿真平台集成； 

·健康管理系统验证； 

·实时仿真研究； 

·航空推进系统数字孪生开发。 

发布类型：美国政府用途发布（U.S. Government Purpose Release）

16.磁悬浮立式转子综合C++控制器（Version 1.0）

编号：LEW-17293-1

FATMaCC（Five-Axis, Three-Magnetic-Bearing Control Code，五轴三磁轴承控制代码）是一套功能完善的磁悬浮转子控制软件。

相比NASA此前使用的控制器，FATMaCC具备更多先进控制功能。

在1 GHz处理器平台上，该软件能够以约56微秒的控制循环周期运行，并支持：

·五轴系统控制； 

·分散式控制（Decentralized Control）； 

·集中式模型控制（Centralized Model-Based Control）。 

此外，仅需对输入输出连接进行少量修改，即可实现：

·两轴系统控制； 

·四轴系统控制； 

·磁悬浮与转子动态控制。 

适用于：

·磁轴承系统研究； 

·高速转子动力学分析； 

·航空发动机转子试验台； 

·主动控制技术开发。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

17.Compressible Flow Toolbox 可压缩流动工具箱

编号：LEW-17898-1

Compressible Flow Toolbox是一套基于 MATLAB 开发的可压缩流动分析算法库，用于求解经典可压缩流体力学问题。

支持分析的流动类型包括：

·等熵流动（Isentropic Flow） 

·Fanno流动（摩擦管流） 

·Rayleigh流动（热交换管流） 

·正激波（Normal Shock） 

·斜激波（Oblique Shock） 

·普朗特-迈耶膨胀（Expansion Flow） 

该工具可用于分析：

·一维定常流动； 

·等熵流动过程； 

·含摩擦流动； 

·含热交换流动； 

·超声速流动问题。 

适用于：

·航空航天推进系统分析； 

·进气道设计； 

·喷管设计； 

·气体动力学教学； 

·可压缩流体力学研究。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

18.CFD密封分析程序

编号：LEW-16582-1

该软件是一款基于计算流体力学（CFD）的分析程序，专门用于研究流体动力作用力（Fluid Dynamic Forces）。

通过对密封结构内部流动进行数值模拟，可分析：

·流体力和力矩； 

·压力分布； 

·泄漏流动特性； 

·转子-密封相互作用； 

·流体诱导振动问题。 

适用于航空发动机、涡轮机械及流体密封系统的设计与分析。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

19.CT-CURS 计算机断层扫描圆柱展开/重切片软件（Version 2）

编号：LEW-19031-1

CT-CURS（Computed Tomography Cylinder Unwrapper/Re-slicer Software）是一款专门针对圆柱形和部分圆柱形结构的计算机断层扫描（CT）数据处理软件。

主要功能包括：

·圆柱表面展开（Unwrapping）； 

·CT数据重切片（Re-slicing）； 

·三维可视化分析； 

·缺陷检测辅助分析。 

该软件既可作为商业CT软件的补充工具，也可作为独立的可视化分析平台使用。

适用于：

·火箭发动机部件检测； 

·复合材料检测； 

·管道与压力容器检测； 

·无损检测（NDT）分析。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

20.CORBASec是一项曾用于分布式航空航天推进系统仿真的软件技术。

该技术支持分布式计算环境下的软件组件通信与协同工作，可用于构建复杂推进系统的联合仿真平台。

主要应用包括：

·分布式推进系统建模； 

·多计算节点协同仿真； 

·推进系统集成分析； 

·网络化工程仿真环境。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

21.CryoSIM 低温推进剂储存综合模型

编号：MFS-33071-1

CryoSIM（Cryogen Storage Integrated Model）是一套用于航天器低温推进剂储存系统分析的软件工具。

该软件能够估算：

·保温层所需功率输入； 

·储箱及辅助设备干质量（Dry Mass）； 

·系统热负荷（Heat Load）； 

·推进剂蒸发损失质量（Boil-Off Loss）。 

适用于液氢、液氧等低温推进剂在轨储存系统设计与评估。

主要应用领域包括：

·深空探测任务； 

·在轨推进剂储存； 

·月球与火星运输系统； 

·空间推进剂补给系统； 

·低温储箱热控设计。 

发布类型：美国政府用途发布（U.S. Government Purpose Release）

22.CSPAN 轴流压气机概念设计程序

编号：LEW-16074-1

CSPAN是一种基于展向线分析（Span-Line Analysis）的轴流压气机概念设计工具。

该软件采用：

·等熵流动假设（Isentropic Flow） 

·简化径向平衡模型（Simple Radial Equilibrium） 

来确定压气机内部流道几何形状及流动参数。

主要用于：

·压气机概念设计； 

·初步气动设计； 

·流道设计分析； 

·多级压气机方案评估。 

发布类型：美国政府用途发布（U.S. Government Purpose Release）

23.EADIN 通信协议

编号：LEW-19264-1

EADIN是一种用于微控制器之间结构化通信的协议。

该协议以C++代码形式实现，并运行于微控制器平台上，使多个控制器能够按照统一格式进行数据交换和通信。

特点包括：

·结构化通信机制； 

·轻量级实现； 

·嵌入式系统适用； 

·支持多控制器协同工作。 

需要注意的是：

该软件尚未通过航天任务认证，仅用于技术验证、演示和测试用途。

发布类型：开源（Open Source）

24.GFSSP 通用流体系统仿真程序（Version 701）

编号：MFS-33019-1

GFSSP（Generalized Fluid System Simulation Program）是一款通用流体网络分析软件。

能够对复杂流体系统进行稳态和瞬态分析，适用于：

·化工流程系统； 

·天然气处理系统； 

·发电站系统； 

·液压控制回路； 

·各类流体输配系统。 

软件支持：

·液体燃料相变模拟； 

·流体可压缩性分析； 

·混合工质热力学分析； 

·参数敏感性分析（What-if Analysis）。 

在NASA中广泛用于：

·火箭推进剂输送系统； 

·低温推进剂管理； 

·发动机流体网络分析； 

·热流体系统设计。 

发布类型：美国政府用途发布（U.S. Government Purpose Release）

25.GFSSP 通用流体系统仿真程序（教育版）

编号：MFS-32929-1

教育版GFSSP保留了正式版的大部分流体分析功能。

软件附带丰富的示例案例，可作为：

·本科高年级课程教学工具； 

·研究生流体系统分析课程实验平台； 

·热流体系统建模训练工具。 

适用于：

·流体力学教学； 

·热力学教学； 

·推进系统课程； 

·工程仿真培训。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

26.ML_POGO 液体火箭POGO稳定性分析软件

编号：MFS-33024-1

ML_POGO是一款用于分析液体火箭POGO振动稳定性的专业软件。

POGO振动是一种液体火箭中特有的结构-推进耦合振动现象，由推进剂输送系统与运载火箭结构动力学之间的相互作用引起。

该软件能够建立：

·火箭结构动力学模型； 

·推进剂输送系统模型； 

·推进系统动态模型； 

并分析两者之间的耦合稳定性。

主要应用于：

·运载火箭POGO问题研究； 

·发动机供给系统设计； 

·火箭结构动力学分析； 

·发射载具稳定性评估。 

典型案例包括：

·土星五号（Saturn V）POGO问题分析； 

·液氧煤油火箭； 

·液氢液氧火箭； 

·大型运载火箭动力系统设计。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）。

27.MAPSS 模块化航空推进系统仿真平台

编号：LEW-17674-1

MAPSS（Modular Aero-Propulsion System Simulation）是一种灵活的涡扇发动机仿真环境，可通过图形用户界面（GUI）方便地访问：

·发动机健康参数（Health Parameters） 

·控制系统参数（Control Parameters） 

·发动机运行参数（Engine Parameters） 

该软件既可作为先进控制算法开发与验证的平台，也可用于：

·发动机瞬态仿真； 

·状态空间线性模型生成； 

·分段线性控制器设计（Piecewise Linear Controller）； 

·发动机健康管理研究； 

·故障诊断算法开发。 

MAPSS是后续C-MAPSS系列软件的重要基础平台之一。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

28.UNIC 多维多物理场计算传热分析软件

编号：MFS-32554-1

UNIC（Multidimensional, Multiphysics Computational Heat Transfer Analysis Software）是一款面向火箭发动机和运载火箭部件设计的高端热分析软件。

该软件能够求解工程中常见的：

·瞬态传热问题（Transient Heat Transfer） 

·耦合传热问题（Coupled Heat Transfer） 

·共轭传热问题（Conjugate Heat Transfer） 

并支持多种物理场之间的同步耦合计算。

主要应用包括：

·火箭发动机燃烧室冷却分析； 

·喷管热防护设计； 

·涡轮热环境分析； 

·运载火箭结构热分析； 

·热管理系统设计。 

适用于复杂热流体耦合环境下的高精度热设计与性能评估。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

29.SNAP 2.3版 高精度N体轨道传播程序

编号：LEW-17816-1

SNAP（Solar System N-body Analysis Program）是一种高保真N体轨道传播软件。

该程序能够模拟：

·太阳轨道运动； 

·行星轨道运动； 

·几乎所有太阳系天然卫星的轨道运动； 

·航天器轨道传播。 

其采用N体动力学模型，可考虑多个天体之间的引力相互作用，从而实现高精度轨道预测。

主要应用于：

·深空探测任务设计； 

·行星际轨道分析； 

·引力辅助飞行研究； 

·天体动力学分析； 

·航天器轨道规划。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

30.STAN5 二维湍流边界层分析程序

编号：LEW-13009-1

STAN5是一款采用有限差分方法（Finite Difference Method）求解二维湍流边界层流动的计算程序。

软件特点包括：

·无需修改程序代码即可处理多种边界层问题； 

·适用于复杂流动条件； 

·计算效率高； 

·工程应用成熟。 

主要应用于：

·飞行器气动分析； 

·航空发动机流动分析； 

·边界层发展研究； 

·传热与摩擦计算； 

·可压缩流动研究。 

该软件曾在 Stanford University 得到广泛应用。

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

31.SUPIN 超声速进气道设计与分析工具

编号：LEW-20136-1

SUPIN（Supersonic Inlet Design and Analysis Tool）是一款用于超声速进气道设计与性能分析的软件。

支持设计和分析的进气道类型包括：

·轴对称皮托式进气道（Axisymmetric Pitot Inlet） 

·三维皮托式进气道（3D Pitot Inlet） 

·轴对称中心锥进气道（Axisymmetric Spike Inlet） 

·二维进气道（2D Inlet） 

·流线跟踪型进气道（Streamline-Traced Inlet） 

软件根据输入设计参数自动生成：

·进气道几何模型； 

·性能分析结果； 

·CFD计算网格。 

计算输出包括：

·流量（Mass Flow Rate） 

·总压恢复系数（Total Pressure Recovery） 

·阻力（Drag） 

此外，SUPIN还能够：

·自动生成进气道表面网格； 

·自动生成CFD体网格； 

·自动生成三维多块结构化网格（Multi-Block Structured Grid）。 

主要应用于：

·超声速飞行器设计； 

·高超声速飞行器进气系统设计； 

·冲压发动机进气道设计； 

·航空发动机进气系统优化； 

·CFD前处理自动化。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

32.三维喷管设计程序

编号：LEW-20180-1

该软件采用：

·三维特征线法（Three-Dimensional Method of Characteristics，3D-MOC） 

·流线追踪技术（Streamline-Tracing Technique） 

设计复杂喷管扩张面（Nozzle Expansion Surface）。

通过将特征线法与流线追踪相结合，软件能够生成满足特定流动要求的三维喷管几何构型，实现高效膨胀和推力优化。

主要应用包括：

·超声速喷管设计； 

·高超声速推进系统设计； 

·一体化飞行器推进系统设计； 

·喷管与飞行器后体（Aft-Body）气动一体化设计； 

·冲压发动机和组合循环发动机设计。 

该工具特别适用于高速飞行器后体与推进流道（Propulsive Flowpath）的集成设计。

发布类型：开源（Open Source）

33.T-MATS 热力系统建模与分析工具箱

编号：LEW-19165-1

T-MATS（Toolbox for the Modeling and Analysis of Thermodynamic Systems）是一套基于 MATLAB/Simulink 的热力系统建模与仿真工具箱。

该工具专门用于：

·热力系统建模； 

·动力系统仿真； 

·控制系统设计； 

·系统性能分析。 

T-MATS包含丰富的通用模块，例如：

·压气机模型； 

·燃烧室模型； 

·涡轮模型； 

·喷管模型； 

·控制器模块； 

·传感器模块； 

·执行机构模块。 

这些模块可与：

·迭代求解器（Iterative Solver） 

·优化算法（Optimization Algorithm） 

自由组合，构建复杂热力系统模型。

主要应用于：

·航空发动机建模； 

·火箭推进系统分析； 

·燃气轮机设计； 

·控制律开发； 

·数字孪生系统开发； 

·发动机健康管理研究。 

该软件由NASA格伦研究中心（NASA Glenn Research Center）为NASA航空安全计划（Vehicle Systems Safety Technologies，VSST项目）开发完成。

发布类型：开源（Open Source）

34.TURBAN 透平机械设计程序

编号：LEW-17454-1

TURBAN是一款用于透平机械初步设计的分析程序。

其计算基于叶轮算术平均直径（Arithmetic Mean Diameter）进行。

软件中各级速度三角形具有以下特点：

·所有级采用相同速度三角形，因此具有相同的功率因子（Work Factor）； 

或

·根据用户输入的级功分配（Stage Work Split）确定速度三角形。 

此外：

·所有级采用相同的静子出口角； 

·不允许逐级单独调整速度三角形参数。 

该程序主要用于：

·多级压气机概念设计； 

·多级涡轮概念设计； 

·初步气动设计； 

·参数敏感性分析； 

·工程方案比较。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

35.V072 转子尾迹/静子相互作用噪声预测程序

编号：LEW-17065-1

V072是一款用于预测转子尾迹与静子叶片相互作用噪声的气动声学分析程序。

软件可模拟以下类型的噪声源：

·压气机转子尾迹噪声； 

·转子/静子相互作用噪声； 

·风扇与出口导向叶片（FEGV）相互作用噪声； 

·风扇与核心机静子相互作用噪声； 

·风扇/FEGV与核心机静子组合相互作用噪声。 

主要应用于：

·航空发动机噪声预测； 

·风扇降噪设计； 

·压气机气动声学分析； 

·民航噪声认证研究； 

·推进系统声学优化。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）

36.WOBBLE 螺旋桨音调噪声预测程序

编号：LEW-17325-1

WOBBLE是一款用于计算螺旋桨音调噪声（Tone Noise）的气动声学分析工具。

软件能够预测：

·螺旋桨音调噪声强度； 

·轴向指向性（Axial Directivity）； 

·周向指向性（Circumferential Directivity）。 

其声学模型具有严格解析解特性，可精确考虑所有非定常声源（Unsteady Sources）的影响。

主要应用于：

·螺旋桨飞机噪声分析； 

·桨扇发动机噪声研究； 

·eVTOL推进器噪声预测； 

·无人机螺旋桨声学设计； 

·低噪声推进系统开发。 

发布类型：仅限美国发布（U.S. Release Only）