發(fā)布時間：2017-12-20 06:36

  本文關(guān)鍵詞：高超聲速進氣道起動的理論預(yù)測與流動控制　出處：《南京航空航天大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：進氣道起動是超燃沖壓發(fā)動機正常工作的前提和基礎(chǔ)。為了研究進氣道起動的規(guī)律,探索輔助起動的機理,本文分析了高超聲速進氣道起動的預(yù)測理論,并研究了活門動態(tài)運動輔助進氣道起動的過程,最后探索了在活門上開縫,利用前方高速來流的沖擊抑制回流區(qū)的流動控制概念。首先,推導(dǎo)了溢流起動理論,總結(jié)出設(shè)計溢流槽的步驟,以此設(shè)計了某簡化進氣道模型的溢流槽。對設(shè)計結(jié)果進行數(shù)值模擬,發(fā)現(xiàn)進氣道未能起動,溢流槽的理論值偏小。為此,在原理論中引入修正系數(shù)k。數(shù)值模擬后發(fā)現(xiàn),修正后的溢流槽可以使進氣道起動。其次,采用非定常模擬、動網(wǎng)格技術(shù)研究了活門旋轉(zhuǎn)輔助二元進氣道起動的二維和三維動態(tài)調(diào)控機理。結(jié)果表明輔助起動效果不理想,活門后回流區(qū)發(fā)展成為分離區(qū)是導(dǎo)致進氣道不起動的主要原因。再次,探索在活門上開縫,利用前方高速來流的沖擊抑制回流區(qū)的流動控制概念。結(jié)果表明,活門旋轉(zhuǎn)過程中,從活門縫隙進入的高速氣流沖擊活門后區(qū)域,能夠有效抑制回流區(qū)發(fā)展,使進氣道在活門貼壁后起動。最后,研究了內(nèi)收縮進氣道的活門旋轉(zhuǎn)輔助起動和回流抑制。結(jié)果表明,在較低馬赫數(shù)時,活門前壓力小于回流區(qū)壓力,回流區(qū)通過縫流向上游發(fā)展,導(dǎo)致進氣道不起動。因此,回流抑制只適用于活門前壓力較高的情況。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V211.48

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本文編號：1311107