【摘 要】
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喉栓式变推力固体火箭发动机在保留传统固体发动机优点的基础上，实现了推力实时、大范围地主动调节，极大地提高了固体火箭发动机性能。在实现推力调节的同时，喉栓的运动势必会对流场结构造成影响，增大流动损失。为减小喉栓式喷管流动过程中的比冲损失，本文综合考虑喉栓不同位置条件下的流场结构，以多工况下的平均实际平均比冲为目标函数，基于代理模型对已有喉栓喷管型面进行一体化优化设计。最优拉丁超立方实验设计方法生成初
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（52005502）； 湖南省科技创新计划资助（2020RC2035）； 国防科技大学科研计划项目（ZK19-11）；
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喉栓式变推力固体火箭发动机在保留传统固体发动机优点的基础上，实现了推力实时、大范围地主动调节，极大地提高了固体火箭发动机性能。在实现推力调节的同时，喉栓的运动势必会对流场结构造成影响，增大流动损失。为减小喉栓式喷管流动过程中的比冲损失，本文综合考虑喉栓不同位置条件下的流场结构，以多工况下的平均实际平均比冲为目标函数，基于代理模型对已有喉栓喷管型面进行一体化优化设计。最优拉丁超立方实验设计方法生成初始样本点用于构建Kriging模型，通过非精确采样准则进行序列采样逐步更新代理模型。结果表明，优化后的型面能够有效减弱喉栓头部下游的激波强度，平均实际比冲提高2.13%，验证了多工况下喉栓喷管型面一体化优化设计方法的有效性。
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