Bump进气道超声速稳定工作机制

作     者：朱宇 程健慧 陈诚 黄河峡 谭慧俊 

作者机构：航空工业沈阳飞机设计研究所 南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：先进航空动力创新工作站项目(HKCX2022-01-027,HKCX202-02-005) 国家自然科学基金(12272177,U20A2070,12172175) XX青年托举人才工程项目(2021-JCJQ-QT-064) 

主　　题：Bump进气道 激波/边界层干扰 分离流 进发匹配 流动控制 

摘      要：为确保超声速Bump进气道在全包线范围内与发动机高效匹配，本文探讨了提升其稳定工作裕度的主导机制。以四唇缘前掠外罩Bump进气道为研究对象，分析了其在设计马赫数下从超临界到亚临界工况的三维流动结构演化。研究结果表明，在小流量(或高反压)条件下，前掠外罩与锥导鼓包相结合的进气道压缩面上，正激波/边界层干扰产生三维分离涡流，并将涡流排移至进口外部。相比之下，相同前掠外罩与平面楔组合的进气道在小流量条件下，分离流呈现出“准二维流态且大部分被吸入至进气道内部，其稳定裕度较鼓包进气道较窄。因此，产生三维分离涡流，并将其排移至管外是提升Bump进气道气动性能、拓宽稳定工作裕度的核心机制。