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题名可调混压进气道超额定工况黏性作用理解
被引量：1
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作者
万冰
白菡尘
陈军
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机构
中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期2012-2021,共10页
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文摘
进气道研制在各阶段均需要好用的设计方法,第一步是用无黏波系理论设计进气道的波系和流道参数。在实际的黏性条件下,超额定工况黏性流场结构非常复杂,基于无黏波系理论的设计方法在逻辑上难以封闭,理解黏性作用的机制和后果,有可能改善无黏方法在超额定工况的适用性,或者提出黏性修正的经验指导。针对设计点马赫数为2.5的可调混压式超声速进气道超额定工况内流道入口波系设计问题,用数值模拟方法,研究理解了超额定工况黏性流场结构生成机制,与无黏设计相比,初始黏性结构(边界层、滑移层)使无黏流道流通能力下降,产生的限流反压迫使上游激波系强化、分离区与激波干扰结构调整,当流动结构产生的溢流量足够大、入流流量与当地流动结构的流通能力相匹配时,即获得新的平衡流场。喉道高度补偿和消除滑移层吞入的尝试验证了上述理解。在反压或限流制造的临界工况,存在局限于内压缩段的'初始不稳定性'(或小喘)现象,可能与滑移层在核心流的摆动范围大有关。在马赫数为3的超额定条件下,喉道补偿系数超过35%可获得期望的波系结构,临界的'初始不稳定性'消失。增大第二级压缩角,使外压缩激波与唇口激波不相交于内流道所在高度范围,消除滑移层生成条件,在相同反压条件下消除了'初始不稳定性'现象,或者说提高了抗反压能力。
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关键词
超声速混压式进气道
变几何
超额定
黏性效应
数值模拟
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Keywords
Supersonic mixed-compression inlet
Variable-geometry
over-speed regime
Viscous effect
Numerical simulation
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分类号
V231
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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