A method for verifying a forced transition device for a high-speed vehicle is disclosed in the embodiment of the invention, which relates to a forced turning device verification technique for a high-speed vehicle, which can solve the problem of difficult verification of a forced transition device. Under the state of laminar flow test, this method carries out the test of 5 different height k/ delta forced transition devices under the same test state. The heat flow distribution before and after the different height transition device is obtained. The forced transition device is verified by the comparison of the heat flow distribution before and after the forced transition device and the heat flow distribution in the unforced transition device. The transition effect is mainly used in the verification of forced transition devices.
【技术实现步骤摘要】
一种高速飞行器强制转捩装置验证方法
本专利技术涉及高速飞行器强制转捩装置验证
,尤其涉及一种高速飞行器强制转捩装置验证方法。
技术介绍
转捩与湍流既是高速飞行器的重大基础空气动力学问题,也是制约高速飞行器发展的关键技术问题,边界层转捩对高速飞行器超燃冲压发动机进气道起动性能和发动机性能具有至关重要的影响。已有的研究表明:在层流状态下,在进气道压缩面的拐角附近和隔离段入口激波反射区产生了比较大的分离区,严重时会导致进气道堵塞和不起动;当边界层处于湍流状态时,可以极大地抑制边界层分离,提高流动抗反压能力,保障进气道正常工作,同时还可提高发动机燃烧室掺混效率,提高超燃冲压发动机工作性能。通常,可以在吸气式高速飞行器前体进气道内安置强制转捩装置,使飞行器飞行过程中边界层处于湍流状态,强制转捩装置可以有效地抑制边界层分离,提高流动抗反压能力,保障进气道正常工作,同时还可提高发动机燃烧室掺混效率,提高超燃冲压发动机工作性能。目前应用于工程最多的强制转捩装置有斜坡型、钻石型和对齿型。转捩效果是强制转捩装置的重要技术指标,对于强制转捩装置转捩效果的验证显得尤为重要,目前,可以使用飞行试验和风洞试验两种方法对强制转捩装置进行验证,飞行试验直接而有效,但飞行试验的最大缺点是成本高、周期长;最常用、可行的方法为地面风洞试验,但由于强制转捩装置不具有尺度相似性,所以难以确定风洞试验过程中强制转捩装置的缩比,也就无法考虑天地差异,以实现风洞试验的天地一致性。本专利技术针对地面风洞试验的难点,提出了一种可行的、有效的强制转捩装置验证方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有 ...
【技术保护点】
1.一种高速飞行器强制转捩装置验证方法,其特征在于,该方法针对升力体/乘波体吸气式高速飞行器,该方法包括以下过程:步骤一,根据飞行弹道条件选择激波风洞和试验状态,所述试验状态是指保持马赫不变,调整雷诺数和攻角,使得强制转捩装置安装位置下游0.5米前保持层流状态;步骤二,根据激波风洞的尺寸和参数确定强制转捩装置试验模型的最大缩比,确定试验模型强制转捩装置的流向安装位置为飞行条件下流向安装位置的缩比位置;步骤三,计算试验状态下强制转捩装置流向安装位置处的焓值边界层厚度,取强制转捩装置安装位置处展向截面的最大焓值边界层厚度为δ,选取5种不同高度的强制转捩装置,确保一个大于基准,两个小于基准,同时有k/δ=0做对比,基准状态k/δ=n0与飞行条件下的设计准则一致,另取k/δ=n1、n2、n3、0,其中,n0
【技术特征摘要】
1.一种高速飞行器强制转捩装置验证方法,其特征在于,该方法针对升力体/乘波体吸气式高速飞行器,该方法包括以下过程:步骤一,根据飞行弹道条件选择激波风洞和试验状态,所述试验状态是指保持马赫不变,调整雷诺数和攻角,使得强制转捩装置安装位置下游0.5米前保持层流状态;步骤二,根据激波风洞的尺寸和参数确定强制转捩装置试验模型的最大缩比,确定试验模型强制转捩装置的流向安装位置为飞行条件下流向安装位置的缩比位置;步骤三,计算试验状态下强制转捩装置流向安装位置处的焓值边界层厚度,取强制转捩装置安装位置处展向截面的最大焓值边界层厚度为δ,选取5种不同高度的强制转捩装置,确保一个大于基准,两个小于基准,同时有k/δ=0做对比,基准状态k/δ=n0与飞行条件下的设计准则一致,另取k/δ=n1、n2、n3、0,其中,n0<n1<=1.0,n0>n2>n3>0,k表示强制转捩装置粗糙单元的高度;步骤四,开展相同试验状态下,5种不同高度k/δ转强制...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾文利,罗金玲,汤继斌,康宏琳,周丹,
申请(专利权)人:北京空天技术研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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