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基于气动/轨迹/控制耦合的飞/发一体高超声速飞机气动外形优化设计 被引量:1
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作者 屈峰 王青 +1 位作者 程少文 王开强 《航空学报》 北大核心 2025年第4期51-67,共17页
针对吸气式高超声速飞机飞/发一体布局面临的多学科耦合问题,提出了一种基于飞行任务需求、考虑气动/轨迹/控制等学科的内外嵌套2层多学科优化设计方法。首先,以航程或航时等飞行性能为优化目标、飞行可控为约束、SQP为优化算法建立了... 针对吸气式高超声速飞机飞/发一体布局面临的多学科耦合问题,提出了一种基于飞行任务需求、考虑气动/轨迹/控制等学科的内外嵌套2层多学科优化设计方法。首先,以航程或航时等飞行性能为优化目标、飞行可控为约束、SQP为优化算法建立了外层飞行器外形参数优化方法。其次,采用RANS方法对选定外形开展气动特性评估,并基于所得气动数据建立了几何参数到气动特性的映射模型。随后,在基准动力数据(初始构型动力数据)的基础上,建立了考虑前体参数及尾喷管参数影响的冲压发动机推力模型。然后,以与外层相同的性能目标为优化目标、飞行可控为约束,选用直接打靶法、SQP算法分别作为轨迹离散策略与优化算法,建立了内层轨迹优化方法。最后,将内、外层优化相结合,并通过采用自抗扰控制技术开展飞行轨迹可控性评估,实现了适用于飞/发一体高超声速飞行器的内外嵌套2层多学科优化设计方法。以类SR-72高超声速飞机为对象,针对典型前体/进气道一体化参数和后体/尾喷管一体化参数,开展了以航程最优为目标的优化设计。优化结果表明:在整个飞行任务中,优化设计外形在初始外形基础上最大航程增大了28.98%,性能得到显著提升,验证了所提出的气动/轨迹/控制多学科优化设计方法的有效性。 展开更多
关键词 飞/发一体 高超声速飞行器 多学科优化设计 轨迹优化 气动优化
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边界层吸入式S形进气道多涵道风扇数值模拟研究 被引量:1
2
作者 贾惟 张聪聪 孔庆国 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第9期2881-2890,共10页
针对边界层吸入条件下S形进气道和分布式涵道风扇之间的相互作用问题,采用基于体积力模型的方法进行数值模拟,研究了来流边界层厚度和涵道风扇转速对风扇气动性能的影响。结果表明:由于吸入来流边界层,两个边缘风扇的进口会形成旋转方... 针对边界层吸入条件下S形进气道和分布式涵道风扇之间的相互作用问题,采用基于体积力模型的方法进行数值模拟,研究了来流边界层厚度和涵道风扇转速对风扇气动性能的影响。结果表明:由于吸入来流边界层,两个边缘风扇的进口会形成旋转方向相反的单涡,而中间风扇一般会形成对涡。随着边界层厚度的增加,两个边缘风扇气动性能降低最多,气动性能的变化主要与旋流角的方向有关。当单一风扇处于非设计转速时,对相邻风扇的影响有限;当两个风扇处于非设计转速时,对相邻风扇的气动性影响相对较大。 展开更多
关键词 S形进气道 体积力模型 边界层厚度 非设计转速
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冲压发动机进气道气动弹性试验研究
3
作者 田海涛 苑凯华 +2 位作者 何海波 侯良学 程萌 《实验流体力学》 北大核心 2025年第5期100-107,共8页
冲压发动机进气道流动复杂,在结构轻量化设计要求下,进气道壁板结构的气动弹性问题较为突出。为研究气动弹性对冲压发动机进气道性能的影响,开展了冲压发动机进气道气动弹性风洞试验。针对进气道唇口和内部壁板等典型部位的结构进行刚... 冲压发动机进气道流动复杂,在结构轻量化设计要求下,进气道壁板结构的气动弹性问题较为突出。为研究气动弹性对冲压发动机进气道性能的影响,开展了冲压发动机进气道气动弹性风洞试验。针对进气道唇口和内部壁板等典型部位的结构进行刚度设计,研究高速流场中进气道气动弹性对其性能的影响规律及结构动力学响应特性。风洞试验结果表明:进气道唇口结构最大弹性变形约为2.25 mm(与唇口宽度的比值为1.3%),导致进气道总压恢复系数减小约5%,流量系数增大约10%,进气道性能变化较为显著;在复杂激波作用下,进气道内部壁板结构呈现明显的静变形特征,并在静变形基础上发生高频振动,振动频率与壁板高阶模态频率相近。研究结果表明:气动弹性对冲压发动机进气道性能影响显著,在进气道气动和结构设计中应考虑气动弹性的影响。 展开更多
关键词 冲压发动机 进气道 气动弹性 进气道壁板 进气道唇口 结构动力学 总压恢复系数
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高超声速进气道双侧分离建立过程的试验研究
4
作者 唐啸 范晓樯 +1 位作者 熊冰 王良 《航空动力学报》 北大核心 2025年第10期339-350,共12页
针对广泛存在于高超声速进气道中的机体/唇口双侧分离不起动流态,为了厘清其内部分离区的建立过程,揭示激发双侧分离的前提条件,基于风洞试验分析了增加攻角和堵撤反压两种方式构建该不起动流态的瞬态过程。研究表明:①无论是增加攻角... 针对广泛存在于高超声速进气道中的机体/唇口双侧分离不起动流态,为了厘清其内部分离区的建立过程,揭示激发双侧分离的前提条件,基于风洞试验分析了增加攻角和堵撤反压两种方式构建该不起动流态的瞬态过程。研究表明:①无论是增加攻角还是堵撤反压过程,首先激发的均是机体侧大尺度分离区,而后才出现唇口侧大规模分离流动;②试验进气道的维持起动能力与双侧分离流态无直接关系,而是受制于喉部壅塞;③只有在机体侧有分离区存在,且其产生的分离激波入射至唇口压缩面特定范围之时,才有可能激发双侧分离流态。 展开更多
关键词 流场演化 不起动流态 分离流动 双侧分离区 高超声速进气道 风洞试验
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背负式进气道典型气动特性及流动机理
5
作者 杨善超 龙泓吟 袁化成 《航空学报》 2025年第24期22-35,共14页
对一种典型布局背负式二元曲面压缩进气道不同攻角下的流动特征及流动形成机理进行数值仿真研究。结果表明:随着飞行攻角的增大,进气道的流量系数和喉道总压恢复系数同时下降,当攻角由0°增大到10°时,流量系数下降了24.4%,总... 对一种典型布局背负式二元曲面压缩进气道不同攻角下的流动特征及流动形成机理进行数值仿真研究。结果表明:随着飞行攻角的增大,进气道的流量系数和喉道总压恢复系数同时下降,当攻角由0°增大到10°时,流量系数下降了24.4%,总压恢复系数下降了14.8%。边界层隔道可以有效提高进气道的流量系数和总压恢复系数,流量系数提升约4%,喉道总压恢复系数提升约0.02。随着飞行攻角的增加,前体对背负进气道的遮挡效应诱导出现前体膨胀波,进而引起进气道进口前气流加速。进气道进口前马赫数较高且空间分布不均匀等是导致流量系数和总压恢复系数同步下降的主要原因。据此,建立此类背负式布局前体/进气道流量特性理论模型,揭示进口前马赫数和飞行攻角的线性相关性,并可据此预测进气道的流量特性。通过改变进气口在前体沿流向的相对位置,可改善边界层对进气道内流的影响,提升流量系数和总压恢复系数,但由于进口前马赫数依然较高且分布不均匀,提升幅度有限。 展开更多
关键词 背负式进气道 边界层隔道 流量系数 攻角特性 膨胀波 线性关系
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侧壁收缩的三维曲面隔离段内流特性分析
6
作者 高寒 谢旅荣 +2 位作者 潘纪富 韩家启 蔡含怡 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第2期253-264,共12页
为探究三维曲面隔离段内流特性,采用数值仿真方法分别分析了通流时隔离段无侧壁收缩基准型面、侧壁收缩模型的内流特性,并研究了侧壁收缩的影响。结果表明:隔离段型面的流动主要由上下壁面偏折所产生的激波、膨胀波和其反射波主导,气流... 为探究三维曲面隔离段内流特性,采用数值仿真方法分别分析了通流时隔离段无侧壁收缩基准型面、侧壁收缩模型的内流特性,并研究了侧壁收缩的影响。结果表明:隔离段型面的流动主要由上下壁面偏折所产生的激波、膨胀波和其反射波主导,气流未受到明显横向扰动,而转弯段型面部分,受弯曲壁面和侧壁收缩的影响,高低能流分布不均匀;与基准型面相比,隔离段的侧壁收缩导致了三维压缩波的形成,并在压缩波下游形成位于隔离段侧壁面附近的局部高压区;受到横向扰动影响,靠近上下壁面的气流向对称面方向偏折,横截面主流流场表现出较明显的低速区和高速区;隔离段侧壁收缩越剧烈,侧壁压缩越强,横向干扰越厉害,三维曲面隔离段出口的总压恢复系数和马赫数随之减小,转弯段出口流场左下角的低速低总压区越大。总之,剧烈的侧壁收缩增大总压损失,影响隔离段内部流场和降低进入燃烧室的气流质量。 展开更多
关键词 曲面隔离段 侧壁收缩 扫掠压缩波 横向扰动 流场
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高超声速三维内转进气道研究进展综述 被引量:1
7
作者 郑晓刚 施崇广 +4 位作者 张加乐 张咪 朱文磊 朱呈祥 尤延铖 《航空学报》 北大核心 2025年第8期54-92,共39页
三维内转进气道凭借其结构紧凑、压缩效率高、流量捕获能力强、总压恢复系数高以及便于一体化等优势,已逐渐成为吸气式高超声速飞行器进气道设计的发展趋势。自概念提出以来,一直吸引着国内外众多学者与研究机构的广泛关注。首先,围绕... 三维内转进气道凭借其结构紧凑、压缩效率高、流量捕获能力强、总压恢复系数高以及便于一体化等优势,已逐渐成为吸气式高超声速飞行器进气道设计的发展趋势。自概念提出以来,一直吸引着国内外众多学者与研究机构的广泛关注。首先,围绕三维内转进气道设计状态下的气动设计与性能优化,以激波为主线综述了激波解析理论、基本流场构建以及内转进气道设计3个方面的进展。随后,从低马赫数起动特性和抗反压特性两个角度分别梳理了改善三维内转进气道非设计性能方面的研究。接着,对三维内转进气道在TBCC组合动力系统中的应用现状进行介绍。最后,在对国内外研究现状分析总结的基础上,指出了三维内转进气道的4个未来核心研究方向。 展开更多
关键词 高超声速 三维内转进气道 内乘波 弯曲激波 基本流场设计
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燃烧室释热分布对宽速域RBCC性能影响规律研究及释热预测模型构建
8
作者 朱润童 尹竣 +3 位作者 葛保聪 安健 朱韶华 秦飞 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第2期242-252,共11页
为实现火箭基组合循环(RBCC)发动机宽域工作的稳定性和高效性,采用一维分析方法研究了宽域条件下燃烧室释热分布对RBCC发动机性能的影响规律。结果表明,在燃烧室中形成集中的释热分布有利于提升RBCC发动机的性能,但最短的释热区间长度... 为实现火箭基组合循环(RBCC)发动机宽域工作的稳定性和高效性,采用一维分析方法研究了宽域条件下燃烧室释热分布对RBCC发动机性能的影响规律。结果表明,在燃烧室中形成集中的释热分布有利于提升RBCC发动机的性能,但最短的释热区间长度受到进气道抗反压能力的制约,来流速度越高则允许的释热区间长度越短。通过地面试验对数值仿真结果进行验证,并基于瑞利概率密度函数和幂函数,建立了来流条件、发动机构型等因素与数值模拟释热率分布的关系式,验证集内预测曲线与原数据的相关系数均在0.9以上,可用于RBCC发动机性能的快速预示。 展开更多
关键词 火箭基组合循环发动机 宽速域 释热分布 释热率预测
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基于分布式边界层放气的激波/边界层干扰控制方法
9
作者 张梁 张悦 +3 位作者 谭慧俊 王德鹏 魏博 黄子誉 《海军航空大学学报》 2025年第3期395-404,共10页
进气道内唇罩激波诱导产生的入射激波/边界层干扰现象(Incident Shock Wave/Boundary Layer Interaction,ISWBLI)会对进气道性能产生显著影响。为实现对进气道内ISWBLI更有效地控制,文章通过数值仿真方法研究了分布式边界层放气的控制... 进气道内唇罩激波诱导产生的入射激波/边界层干扰现象(Incident Shock Wave/Boundary Layer Interaction,ISWBLI)会对进气道性能产生显著影响。为实现对进气道内ISWBLI更有效地控制,文章通过数值仿真方法研究了分布式边界层放气的控制机理及流动控制规律。研究表明,相比单个放气腔,分布式放气能够在更广泛的激波入射位置范围内保持较好的控制效果和效率,其能够通过抑制放气缝的气流倒流现象提升对流动分离的控制能力。文章对放气腔个数和放气腔进出口面积比对分布式放气控制效果和控制效率的影响进行了讨论,最后提出一种相对最优的分布式放气方案,能够更好地满足激波入射位置在一定范围内移动时的流动控制要求。 展开更多
关键词 进气道 入射激波/边界层干扰 分布式边界层放气 流动分离
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基于红外及脉动热流的壁面喷气诱导转捩试验研究 被引量:1
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作者 曾炜一 徐洋 +3 位作者 乐嘉陵 杨凯 解福田 巢根明 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第8期96-105,共10页
针对前体压缩面喷气诱导转捩试验难以控制喷注压力、壁温高于传统脉动压力传感器工作温度上限的问题,提出了一种结合红外热图与脉动热流数据的喷气诱导转捩的试验方法。首先,首次结合红外与原子层热电堆测试方法,从频域和时域角度研究... 针对前体压缩面喷气诱导转捩试验难以控制喷注压力、壁温高于传统脉动压力传感器工作温度上限的问题,提出了一种结合红外热图与脉动热流数据的喷气诱导转捩的试验方法。首先,首次结合红外与原子层热电堆测试方法,从频域和时域角度研究了类飞行器前体模型的转捩诱导问题;其次,设计了基于高压储存-底压喷注的0.5 mm孔径的微喷流试验方案,开展了基于喷流喷注压比/喷注介质等多干扰因素的转捩诱导风洞试验;最后,针对前体压缩面转捩阵面不规则不易定量评估问题,提出了基于平均转捩起始位置及平均临界雷诺数的转捩评估方法。试验结果表明:随着喷注压比从40增加到200,平均转捩起始位置前移10%;当喷注流量和喷注压比相同时,平均转捩起始位置随喷注介质分子量增加前移。此次试验不仅理清了喷注压比、喷注介质等参量对促进转捩效果的影响,还完善了转捩试验分析时的测试手段,为后续转捩机制研究提供了参考。 展开更多
关键词 红外热图 原子层热电堆传感器 微喷流 转捩
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进气道起动性能高效预测方法
11
作者 俞宗汉 杨英明 +5 位作者 黄慧慧 何小龙 陈政 刘芙群 闫文辉 赵振军 《北方工业大学学报》 2025年第4期1-12,共12页
等效收缩比(Equivalent Contraction Ratio,CRE)包括改变喉道截面积得到的几何等效收缩比(Geometric Equivalent Contraction Ratio,GCRE)以及改变进气道攻角从而改变进口流向投影面积得到的气动等效收缩比(Aerodynamic Equivalent Cont... 等效收缩比(Equivalent Contraction Ratio,CRE)包括改变喉道截面积得到的几何等效收缩比(Geometric Equivalent Contraction Ratio,GCRE)以及改变进气道攻角从而改变进口流向投影面积得到的气动等效收缩比(Aerodynamic Equivalent Contraction Ratio,ACRE),SI准则揭示了定几何进气道起动马赫数与总收缩比参数空间内存在一条起动边界曲线(SI曲线),SI曲线上方区域表示可起动状态,下方区域表示不起动状态。本研究通过进气道的总收缩比与0°攻角的起动马赫数建立SI曲线,随后将来流马赫数与GCRE和ACRE构成的工况点映射至判别坐标系,依据工况点与SI曲线的位置关系判定起动性能,以理论推导替代数值模拟或风洞试验,显著提升了进气道起动性能的预测效率。为验证所提方法的有效性,本文针对圆形进出口与矩形进出口进气道开展了数值模拟研究,结果表明:当改变几何等效收缩比,预测方法能够判定两种进气道的起动性能;当改变气动等效收缩比,预测方法能够判定圆形进出口进气道的起动性能,但对矩形进出口进气道无法判定,实际SI曲线与理论SI曲线的最大相对偏差达46.67%。 展开更多
关键词 等效收缩比 起动性能 预测方法 SI准则 数值模拟
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侧滑角对V型钝化唇口激波干扰结构的影响
12
作者 饶洛瑜 张涛 +2 位作者 施崇广 朱呈祥 尤延铖 《航空学报》 北大核心 2025年第2期174-187,共14页
针对三维内转进气道V型唇口处复杂激波干扰问题,通过数值模拟和理论分析研究了侧滑角对V型唇口激波干扰结构的影响机理。重点考察了在马赫数为6、侧滑角为0°~8°条件下,半径比R/r=4.5的V型钝化唇口的激波干扰类型,以及壁面热... 针对三维内转进气道V型唇口处复杂激波干扰问题,通过数值模拟和理论分析研究了侧滑角对V型唇口激波干扰结构的影响机理。重点考察了在马赫数为6、侧滑角为0°~8°条件下,半径比R/r=4.5的V型钝化唇口的激波干扰类型,以及壁面热流峰值和压力峰值(热/力峰值)的变化趋势。数值模拟结果显示,在波系干扰结构方面,该模型上的主激波干扰以及迎风侧的二次激波干扰类型不会随着侧滑角的增大而改变,而背风侧的二次激波干扰类型出现了从规则反射转变为马赫反射的现象。为了有效预测二次激波干扰类型的转变边界,基于无黏激波理论,建立了侧滑条件下V型钝化唇口的激波干扰理论分析方法。发现随着侧滑角的增大,迎风侧和背风侧的二次激波干扰区域的流动参数分别会向低于von Neumann边界和高于脱体边界的方向转变。在壁面热流和压力方面,侧滑角的变化会导致迎风侧和背风侧的热/力峰值发生改变,并呈现不同的变化规律。理论和数值仿真的结果显示,透射激波强度和热/力峰值随侧滑角的变化趋势基本一致。这表明侧滑角变化所引起的透射激波强度的改变,是导致迎风侧与背风侧的热/力峰值随侧滑角增大而呈现不同变化规律的关键因素。该研究可对寻求V型唇口处结构设计所需的气动热/力载荷提供参考。 展开更多
关键词 进气道 激波干扰 侧滑角 激波反射 气动热
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考虑巡航攻角的三维内转进气道设计
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作者 郑晓刚 胡占仓 +3 位作者 蔡泽君 施崇广 朱呈祥 尤延铖 《航空学报》 北大核心 2025年第8期162-176,共15页
头部进气的吸气式高超声速飞行器巡航状态多保持特定攻角飞行,导致常规不考虑攻角设计的三维内转进气道长时间工作于非设计攻角下,进气道性能下降明显。为此,将局部偏转吻切方法由外流进一步拓展至内流,提出了考虑巡航攻角的三维内转进... 头部进气的吸气式高超声速飞行器巡航状态多保持特定攻角飞行,导致常规不考虑攻角设计的三维内转进气道长时间工作于非设计攻角下,进气道性能下降明显。为此,将局部偏转吻切方法由外流进一步拓展至内流,提出了考虑巡航攻角的三维内转进气道设计方法。该方法将内转进气道分成激波决定段与压力分布决定段两部分,通过同时指定入射激波曲面和各流面内沿程压力分布,实现了给定来流攻角条件下的全三维内收缩流动的快速逆向求解。研究结果表明,基于该方法设计的进气道能够在来流马赫数6、高度27 km、4°巡航攻角的条件下较为精准地复现预设计激波与内收缩流场,进气道激波封口特性良好,实现全流量捕获。与常规不考虑攻角设计的进气道相比,考虑攻角设计的内转进气道在保证压缩性能基本一致的情况下,无黏流量捕获系数提升1.94%,喉道处无黏总压恢复系数提升6.56%。考虑黏性后,流量捕获系数提升1.90%,喉道处总压恢复系数提升6.69%,而隔离段出口的总压恢复系数则提升7.13%。 展开更多
关键词 高超声速 内转进气道 巡航攻角 流量捕获 总压恢复
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抽吸位置对高超声速进气道起动性能的影响 被引量:25
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作者 王卫星 袁化成 +1 位作者 黄国平 梁德旺 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期918-924,共7页
对某典型二元高超声速进气道流场进行了二维数值模拟,研究了抽吸位置及抽吸流量对进气道性能的影响.结果表明:抽吸可以有效地改善进气道起动性能,但不同的抽吸位置改善效果不同.在内压段抽吸时,抽吸流量越大进气道的起动性能改善越明显... 对某典型二元高超声速进气道流场进行了二维数值模拟,研究了抽吸位置及抽吸流量对进气道性能的影响.结果表明:抽吸可以有效地改善进气道起动性能,但不同的抽吸位置改善效果不同.在内压段抽吸时,抽吸流量越大进气道的起动性能改善越明显;外压段抽吸可以有限地改善进气道的起动性能.抽吸孔布置在喉道前压力随马赫数变化较大的区域时,能够实现抽吸流量随来流马赫数的变化自动调节,更好地改善起动性能.对气动性能影响方面,外压段抽吸可以提高进气道的压缩效率,内压段和隔离段抽吸均使压缩效率变小. 展开更多
关键词 起动 高超声速进气道 数值模拟 抽吸 压缩效率
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扰流板进气总压畸变试验 被引量:9
15
作者 马明明 马燕荣 +2 位作者 王小峰 屈霁云 姜健 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1361-1366,共6页
在吊舱进气道进口安装扰流板进行试验,研究扰流板进气畸变的影响因素及总压畸变特征。试验得到了进气道出口若干马赫数下进气总压畸变的定量数据,研究了进气道出口压力分布和畸变指数随飞行马赫数、扰流板堵塞比、进气道出口马赫数的变... 在吊舱进气道进口安装扰流板进行试验,研究扰流板进气畸变的影响因素及总压畸变特征。试验得到了进气道出口若干马赫数下进气总压畸变的定量数据,研究了进气道出口压力分布和畸变指数随飞行马赫数、扰流板堵塞比、进气道出口马赫数的变化关系。试验结果表明:进气道出口对应点总压恢复系数随扰流板堵塞比和进气道出口马赫数的减小而增大,几乎不随飞行马赫数发生变化;受扰流板、飞行侧滑角以及发动机低压转子转向影响,进气道出口局部区域存在高压区,高压区域的大小和位置随飞行马赫数、扰流板堵塞比、进气道出口马赫数的变化而变化;各总压畸变指数随扰流板堵塞比和进气道出口马赫数增大而增大,飞行马赫数对畸变指数影响很小。同时,数值计算了不同飞行马赫数下进气道出口总压畸变特征及周向稳态畸变指数,与试验结果结论一致,验证了试验结果的可靠性,也证明了数值计算在总压畸变研究中的有效性。研究工作为进一步的空中逼喘试验奠定了基础。 展开更多
关键词 扰流板 进气道出口 总压畸变 试验平台 堵塞比 马赫数
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某RBCC样机进气道的设计与数值模拟 被引量:10
16
作者 石磊 何国强 +2 位作者 秦飞 刘佩进 刘晓伟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1801-1807,共7页
针对某包含引射、亚燃两模态(马赫数为0~4.0)的支板式火箭基组合循环(rocket based combinedcycle)发动机地面集成试验,设计了样机用带支板的二元进气道.数值模拟对比分析了在亚燃模态下进气道加入支板前后的性能以及流道内的... 针对某包含引射、亚燃两模态(马赫数为0~4.0)的支板式火箭基组合循环(rocket based combinedcycle)发动机地面集成试验,设计了样机用带支板的二元进气道.数值模拟对比分析了在亚燃模态下进气道加入支板前后的性能以及流道内的流动情况,验证了设计的合理性,并且给出了支板位置以及构型的改变引起RBCC发动机进气道性能变化的规律和优化设计结果. 展开更多
关键词 支板式火箭基组合循环 二元进气道 支板 设计 数值模拟
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一种进气道自起动特性检测方法 被引量:13
17
作者 李祝飞 高文智 +2 位作者 李鹏 姜宏亮 杨基明 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期14-18,23,共6页
发展了一种应用于激波风洞中快速检测高超声速进气道自起动能力的实验方法。该方法通过在隔离段内预先设置轻质堵块,迫使进气道在风洞运行初期不起动,待堵块被吹出后,流道恢复畅通,进而考察进气道是否具有起动能力。实验采用高速纹影拍... 发展了一种应用于激波风洞中快速检测高超声速进气道自起动能力的实验方法。该方法通过在隔离段内预先设置轻质堵块,迫使进气道在风洞运行初期不起动,待堵块被吹出后,流道恢复畅通,进而考察进气道是否具有起动能力。实验采用高速纹影拍摄同步壁面压强测量的手段,对二元高超声速进气道的起动特性进行了研究。通过对纹影照片以及相应的壁面压强信号的分析,对所发展的自起动检测方法的可靠性进行了考核,并进一步研究了内收缩比对进气道起动特性的影响。在激波风洞中获得了进气道自起动过程以及起动/不起动双解区的流场特征和相应的壁面压强变化历程。 展开更多
关键词 高超声速进气道 自起动 激波风洞 压力测量 纹影图像
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侧压式进气道与飞行器机体气动一体化设计及实验 被引量:19
18
作者 范晓樯 李桦 +1 位作者 易仕和 潘沙 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期499-502,共4页
以机体 推进系统耦合、三维侧压式进气道为基本特征,设计了采用超燃冲压发动机为推进系统的高超声速一体化冷流通气实验模型,在高超声速炮风洞中完成了飞行器的整体气动测力试验。在来流马赫数Ma=8.09的条件下,分别测定了飞行器结合单... 以机体 推进系统耦合、三维侧压式进气道为基本特征,设计了采用超燃冲压发动机为推进系统的高超声速一体化冷流通气实验模型,在高超声速炮风洞中完成了飞行器的整体气动测力试验。在来流马赫数Ma=8.09的条件下,分别测定了飞行器结合单模块、3模块、5模块超燃冲压发动机在-4°~6°六个攻角下模型的气动力数据,并对实验结果作了分析。 展开更多
关键词 超音速冲压喷气发动机 进气道 飞行器 实验
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涡轮基组合循环发动机并联式进气道的气动特性 被引量:22
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作者 李龙 李博 +2 位作者 梁德旺 黄国平 雷雨冰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期667-672,共6页
为了研究工作马赫数范围0~5的涡轮/冲压组合发动机进气道的工作特性,对一种内并联式涡轮基组合循环发动机(TBCC)变几何进气道进行了型面设计并对其二维流场进行了数值模拟。得到了进气道在各典型工作状态下的流场特征,在不采用附... 为了研究工作马赫数范围0~5的涡轮/冲压组合发动机进气道的工作特性,对一种内并联式涡轮基组合循环发动机(TBCC)变几何进气道进行了型面设计并对其二维流场进行了数值模拟。得到了进气道在各典型工作状态下的流场特征,在不采用附面层抽吸的条件下进气道在各典型飞行马赫数下均能正常起动。以设计巡航状态和过渡工作状态为例,分析了反压变化对进气道性能的影响,结果表明,进气道出口反压对进气道性能有重要影响,尤其是进气道在过渡工作状态时,两流道之间存在气动耦合效应。文中还给出了进气道气动参数随飞行条件变化的特性曲线,初步研究了影响进气道性能的主要因素,分析了该进气道在典型飞行工况下的气动性能。 展开更多
关键词 涡轮基组合循环发动机^+ 可调进气道^+ 气动特性
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二元高超声速进气道激波振荡特性实验 被引量:17
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作者 李祝飞 高文智 +2 位作者 李鹏 姜宏亮 杨基明 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期676-682,共7页
通过在进气道/隔离段模型出口附近设置固定的堵塞楔块提高反压,并采用高速纹影拍摄同步壁面压强测量的手段,在马赫数5.9的激波风洞中研究了二元高超声速进气道在不同堵塞度下的流动特征。研究结果表明,在较低的堵塞度下,进气道仍然能够... 通过在进气道/隔离段模型出口附近设置固定的堵塞楔块提高反压,并采用高速纹影拍摄同步壁面压强测量的手段,在马赫数5.9的激波风洞中研究了二元高超声速进气道在不同堵塞度下的流动特征。研究结果表明,在较低的堵塞度下,进气道仍然能够保持起动状态,而在较高的堵塞度下,进气道出现激波振荡。上游产生的压缩波/激波在节流段的反射是出现激波振荡的重要原因之一。随着堵塞度的增加,激波振荡的频率有所升高。 展开更多
关键词 激波风洞 高超声速进气道 激波振荡
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