基于二次流喷射的并联式TBCC排气系统性能提升技术研究

作     者：王占学 祁少波 周莉 史经纬 WANG Zhan-xue;QI Shao-bo;ZHOU Li;SHI Jing-wei

作者机构：西北工业大学动力与能源学院陕西西安710129 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所高超声速冲压发动机技术重点实验室四川绵阳621000 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2018年第39卷第4期

页      面：760-767页

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：国家自然科学基金(51576163 51236006) 

主　　题：涡轮基组合循环发动机 排气系统 二次流喷射 推力系数 推力矢量角 

摘      要：基于CFD数值模拟方法,分析了并联式涡轮基组合循环发动机(Turbine Based Combined Cycle,TBCC)排气系统的内外流场特性,提出了在涡轮喷管下壁面处喷入高压二次流以提升排气系统性能的方式,研究了不同飞行状态下二次流喷射对排气系统性能(推力系数、推力矢量角)的影响规律。计算结果表明:二次流喷射会产生弓形激波,与喷管上膨胀壁面附面层作用产生新的分离区,提升涡轮喷管和冲压喷管内的整体压力,从而改善并联式TBCC排气系统的推力及推力矢量性能,且对亚声速和跨声速飞行状态下的并联式TBCC排气系统性能改善比较明显,可使轴向推力系数最大提升7.34%,推力矢量角提升12.76°。