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固体火箭技术 2009年第4期32卷 369-372,378页

作者：黄伟柳军王振国国防科技大学航天与材料工程学院长沙410073

采用二维耦合隐式欧拉方程和标准k-ε湍流模型,对高超声速飞行器内外流场进行了数值仿真研究。离散采用二阶迎风格式,在考虑粘性影响的前提下,对飞行器机身头部进行了改型研究。分析了机身头部长细比对高超声速飞行器分别处于进气道关... 详细信息

采用二维耦合隐式欧拉方程和标准k-ε湍流模型,对高超声速飞行器内外流场进行了数值仿真研究。离散采用二阶迎风格式,在考虑粘性影响的前提下,对飞行器机身头部进行了改型研究。分析了机身头部长细比对高超声速飞行器分别处于进气道关闭、发动机通流以及发动机点火3种不同的工作状态下气动-推进性能的影响。结果表明,当飞行器机身头部长细比较大时,飞行器的气动-推进性能较好,为下一步的改进工作提供了参考。

关键词：高超声速飞行器长细比机身头部气动-推进性能

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一体化高超声速飞行器气动-推进性能评估

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实验流体力学 2007年第2期21卷 63-67页

作者：贺元元倪鸿礼乐嘉陵中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000

吸气式高超声速飞行器的一个重要特点就是机体和推进系统的高度一体化设计。在这类高超声速飞行器的发展中,机体-推进系统内外流场相互干扰的评估以及飞行器气动-推进性能的研究是非常重要的。文中阐述了CFD和风洞试验结合评估一体化飞... 详细信息

吸气式高超声速飞行器的一个重要特点就是机体和推进系统的高度一体化设计。在这类高超声速飞行器的发展中,机体-推进系统内外流场相互干扰的评估以及飞行器气动-推进性能的研究是非常重要的。文中阐述了CFD和风洞试验结合评估一体化飞行器气动-推进性能的近似方法,涉及一体化飞行器进气道和发动机的三个工作状态:进气道关闭、进气道打开发动机不工作以及进气道打开发动机工作。针对进气道关闭的工作状态,大量气动数据可由试验获得。但是,受模型尺寸和设备的限制,试验模拟进气道打开发动机不工作特别是进气道打开发动机工作的飞行状态是非常困难的。因此,首先根据进气道关闭和进气道打开发动机不工作两种情况下风洞试验数据与CFD计算结果的对比得到计算误差,在此基础上,结合内外流数值模拟,预测不同进气道和发动机工作状态下一体化飞行器的气动-推进性能。

关键词：一体化高超声速飞行器气动-推进性能 CFD 试验数据计算误差

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凹腔布局对高超声速飞行器气动-推进性能影响

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固体火箭技术 2010年第2期33卷 138-141,175页

作者：黄伟柳军罗世彬王振国国防科技大学航天与材料工程学院长沙410073

采用二维耦合隐式N-S方程和标准k-ε湍流模型,对高超声速飞行器在发动机通流状态下的内外流场进行了数值仿真,研究了超燃冲压发动机燃烧室中单凹腔和双凹腔串并联布局对飞行器气动-推进性能的影响。发现因粘性而产生的摩阻、摩升以及摩... 详细信息

采用二维耦合隐式N-S方程和标准k-ε湍流模型,对高超声速飞行器在发动机通流状态下的内外流场进行了数值仿真,研究了超燃冲压发动机燃烧室中单凹腔和双凹腔串并联布局对飞行器气动-推进性能的影响。发现因粘性而产生的摩阻、摩升以及摩擦力引起的俯仰力矩较压阻、压升以及压力引起的俯仰力矩很小,对于飞行器整体性能而言,可忽略;凹腔之间距离的长短对飞行器气动-推进性能影响强烈,短距离凹腔并联使得燃烧室主流压力抬高得更大,短距离凹腔串联使得上游凹腔对下游凹腔流场影响更大;同时,性能高的凹腔组合在一起能显著提高飞行器整体性能。

关键词：航天推进系统凹腔高超声速飞行器气动-推进性能

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吸气式高超声速机体/推进一体化飞行器数值和试验研究

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实验流体力学 2007年第2期21卷 29-34页

作者：贺元元乐嘉陵倪鸿礼中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000

发展吸气式高超声速技术是实现可持续高超声速飞行(尤其是在大气层以内)的重要途径。吸气式高超声速飞行器为了获得良好的气动-推进性能,必须采用机体/推进一体化设计。笔者发展了针对一体化飞行器的气动力和推进力的划分体系和计算方法... 详细信息

发展吸气式高超声速技术是实现可持续高超声速飞行(尤其是在大气层以内)的重要途径。吸气式高超声速飞行器为了获得良好的气动-推进性能,必须采用机体/推进一体化设计。笔者发展了针对一体化飞行器的气动力和推进力的划分体系和计算方法,发展了内外流数值计算软件。研究了机体/推进一体化设计的平头形高超声速飞行器在进气道关闭条件下的气动性能,并进行了试验验证;数值研究了进气道打开和发动机工作条件下一体化飞行器的气动-推进性能;研究了机体和推进系统的不同部件对飞行器气动-推进性能的贡献。

关键词：吸气式高超声速技术机体/推进一体化内外流数值计算气动-推进性能

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一体化高超声速飞行器攻角特性的数值研究

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应用数学和力学 2009年第6期30卷 725-732页

作者：黄伟王振国国防科技大学航天与材料工程学院长沙410073

采用二维耦合隐式NS方程和标准kε-湍流模型,对采用Hark形头部的一体化高超声速飞行器在进气道关闭、发动机通流和发动机点火工况下的攻角特性进行了数值仿真研究.探索了可变攻角情况下,飞行器各部件对飞行器整体气动-推进性能的贡献程... 详细信息

采用二维耦合隐式NS方程和标准kε-湍流模型,对采用Hark形头部的一体化高超声速飞行器在进气道关闭、发动机通流和发动机点火工况下的攻角特性进行了数值仿真研究.探索了可变攻角情况下,飞行器各部件对飞行器整体气动-推进性能的贡献程度.结果表明,在3种不同的工作状态下,飞行器都是纵向静稳定的,足够大的升阻比可以满足飞行器飞行要求,同时,对发动机型面及机身上壁面的改进有利于进一步满足飞行器对气动-推进性能的要求.

关键词：一体化高超声速飞行器攻角特性部件分析数值仿真 Hark形头部气动-推进性能

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