拉瓦尔喷管外发生激波反射工况详细分析

作     者：于勇 徐新文 

作者机构：北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2012年第27卷第9期

页      面：1988-1996页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0701[理学-数学] 

基　　金：国家自然科学基金(10702009) 飞行器动力学与控制教育部重点实验室开放基金(GFTD0803) 

主　　题：拉瓦尔喷管 Von Neumann准则 正规反射 马赫反射 强斜激波 

摘      要：平面拉瓦尔喷管的环境压力与入口总压的比值从设计工况到第三极限工况(管口处为正激波)逐渐增大时,喷管外的激波现象不同.根据已知的激波反射理论,将设计工况到第三极限工况间的工作状况进一步细分为强斜激波工况、马赫反射工况、双解区和正规反射工况、并将由气流偏转角所表示的发生正规反射和马赫反射的条件用环境压力与总压的比值来表示,找出了强、弱斜激波的环境压力与总压比值的临界值,得到这些临界值随着喷管面积比的变化趋势.最后针对面积比为5的平面拉瓦尔喷管,由理论分析得到其管外发生正规反射、马赫反射、强斜激波反射时对应的压比分别为:0.0841,0.0959和0.2005,并用数值模拟来验证理论分析的正确性.