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S弯喷管正后向红外辐射特征快速预测模型
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作者 是介 周莉 +1 位作者 史经纬 王占学 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期241-257,共17页
为了在航空发动机排气系统红外隐身设计初期快速计算不同遮挡特性S弯喷管正后向的红外辐射特征,发展了基于图像法和一维流场模型的S弯喷管红外辐射特征快速预测模型。该模型采用图像法将S弯喷管的几何遮挡关系转化为多层二维图像的像素... 为了在航空发动机排气系统红外隐身设计初期快速计算不同遮挡特性S弯喷管正后向的红外辐射特征,发展了基于图像法和一维流场模型的S弯喷管红外辐射特征快速预测模型。该模型采用图像法将S弯喷管的几何遮挡关系转化为多层二维图像的像素运算,根据可压缩管流和射流理论建立S弯喷管一维流场模型,基于统计窄谱带模型计算燃气吸收发射特征,结合燃气可见区域长度和容积的拟合函数考虑遮挡特性对燃气辐射的影响。通过与离散传递法对比验证了模型的计算效率和准确性。结果表明:快速预测模型可将S弯喷管正后向红外辐射特征计算时长由数小时缩短至秒级,其计算结果与离散传递法在趋势和数值上均吻合较好。不同遮挡特性S弯喷管和不同喷管工况时总红外辐射强度最大相对误差仅为6.5%,壁面和燃气辐射的最大相对误差分别为4.1%和5.2%。快速预测模型针对轴对称和二元喷管也具有良好的泛用性。 展开更多
关键词 S弯喷管 红外辐射 快速预测 图像法 一维流场模型
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