对加抽吸的隔离段特性数值研究

来源 :第七届全国高超声速科技学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sjt111
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  对激波/附面层的相互作用进行主动控制在超燃冲压发动机推进系统中极为重要,尤其抑制进气道不起动.通过稳态数值模拟方法,采用狭缝抽吸流动控制技术显著的提高了非均匀来流带狭缝抽吸的二维进气道-隔离段模型和均匀来流带狭缝抽吸的三维喷管-隔离段直连模型中隔离段的特性.对于三维直连模型,针对其角流区存在的回流区域,分别采用四种不同抽吸狭缝位置研究隔离段承受激波串的能力(即:使激波串前缘位置靠近下游);对于二维模型,由于唇口诱导激波的存在使得进气道喉部出现了明显的流动分离,在喉部采用狭缝抽吸,并考虑了不同的抽吸背压和开孔率对其性能的影响.数值研究结果表明:排除掉三维模型角流区附近的低能团要比排除掉隔离段中心区域的附面层更有效果;在相同的背压下,与二维直连模型相比,三维直连模型所承受反压能力下降;狭缝抽吸流动控制技术提高了隔离段的耐反压能力,对同一个二维进气道-隔离段模型使其承受的最大反压从隔离段入口静压的6.6 倍提高到7.4 倍,整体提高了12.12%左右;同时对投入(抽吸质量流率)-产出(提高的背压比)的二者关系以及加抽吸的二维进气道-隔离段模型的激波串压升分布进行了最小二乘拟合;将不同背压下的隔离段激波串压升分布和Billig 激波串理论公式进行了对比,在背压较小时计算值接近理论值,在较大背压下计算值偏离理论值;
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