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三维后体/尾喷管一体化构型优化设计及性能分析

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高太元 1   崔凯 1 *   王秀平 1   胡守超 1   杨国伟 1   任亮 2  
文摘 针对高超声速飞行器后体/尾喷管一体化构型,以飞行马赫数6.5,飞行高度25km为设计条件,综合使用二维型线优化和三维关键参数优化,对构型的升/推力性能进行了优化设计.首先基于二维型线,采用三次B样条曲线对上膨胀面型线进行参数化,计算流体动力学(CFD)进行性能评估,序列二次规划(SQP)方法作为优化方法,建立了优化设计流程,在优化迭代中利用局部网格重构技术提高计算效率.在二维优化的基础上设计了三维后体/尾喷管一体化构型,获得了下膨胀面/后体长度比l/L、下膨胀面倾角ω、出口高度/后体长度比H/L及等关键参数对一体化构型升力、推力等性能参数的影响规律.研究发现在此条件下,当l/L=1/6,H/L=0.35,ω=10°时,后体/尾喷管一体化构型的综合性能最优.此外,加装侧板可以有效防止侧向的高压泄露,有助于提升飞行器的升力和推力性能.
来源 科学通报 ,2012,57(4):239-247 【核心库】
关键词 高超声速 ; 后体/尾喷管一体化 ; 单壁扩张喷管 ; 优化设计 ; 计算流体动力学
地址

1. 中国科学院力学研究所, 中国科学院高温气体动力学重点实验室, 北京, 100190  

2. 中国石油天然气管道局海洋工程分公司, 廊坊, 065000

语种 中文
ISSN 0023-074X
学科 航空
基金 国家自然科学基金
文献收藏号 CSCD:4718677

参考文献 共 16 共1页

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引证文献 6 篇

1 刘燕斌 高超声速飞行器面向控制一体化迭代设计的参数化模型 中国科学. 技术科学,2016,46(10):1024-1038
CSCD被引 4 次

2 牛彦沣 带侧向膨胀的三维非对称喷管设计和性能分析 航空动力学报,2016,31(11):2717-2722
CSCD被引 1 次

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