【技术实现步骤摘要】
匹配曲锥弹身的变截面三维内收缩进气道设计方法
本专利技术涉及三维内收缩进气道的
,特别是涉及匹配曲锥弹身的变截面三维内收缩进气道设计方法。
技术介绍
临近空间飞行器的是目前国际各航空强国竞相争夺的战略制高点。以美国、俄罗斯为代表的世界强国均持续开展高超声速飞行器的研究工作。实现高超声速飞行的关键是吸气式推进系统,而其重中之重则是高超声速进气道的设计问题。进气道位于飞行器推进系统的最前端,直接与高超声速飞行器前体相连接,起着压缩来流,为下游提供尽可能多的高压低速气流的作用。长期的研究过程中,国内外学者提出了包括二元式进气道、轴对称式进气道和侧压式进气道在内的一系列进气道,并就它们的设计方法、流动特征、工作特性、工程设计研究等问题开展了研究。此外,国内外学者对于三维内收缩进气道也开展了大量的研究,如:美国Astrox公司的P.K.Ajay等提出的“Funnel”型进气道概念;美国航天宇航研究中心的M.K.Smart等提出的将矩形进口光滑转为椭圆形出口;美国约翰霍普金斯大学F.S.Billig等提出的流线追踪Busemann进气道的思路等。在国内,尤延铖等学者率先 ...
【技术保护点】
1.匹配曲锥弹身的变截面三维内收缩进气道设计方法,其特征在于,包括曲锥弹身(1)、变截面三维内收缩进气道(2),所述变截面三维内收缩进气道(2)包括变截面三维内收缩进气道压缩型面(20)、变截面三维内收缩进气道进口与曲锥弹身相贯线(5)、变截面三维内收缩进气道进口侧壁前缘型线(6)、进气道肩部型线(7)、变截面三维内收缩进气道隔离段(21),所述变截面三维内收缩进气道(2)的进口为异型进口,变截面三维内收缩进气道出口(22)为椭圆形,所述变截面三维内收缩进气道压缩型面(20)设于进气道肩部型线(7)处转平进入变截面三维内收缩进气道隔离段(21),变截面三维内收缩进气道(2) ...
【技术特征摘要】
1.匹配曲锥弹身的变截面三维内收缩进气道设计方法,其特征在于,包括曲锥弹身(1)、变截面三维内收缩进气道(2),所述变截面三维内收缩进气道(2)包括变截面三维内收缩进气道压缩型面(20)、变截面三维内收缩进气道进口与曲锥弹身相贯线(5)、变截面三维内收缩进气道进口侧壁前缘型线(6)、进气道肩部型线(7)、变截面三维内收缩进气道隔离段(21),所述变截面三维内收缩进气道(2)的进口为异型进口,变截面三维内收缩进气道出口(22)为椭圆形,所述变截面三维内收缩进气道压缩型面(20)设于进气道肩部型线(7)处转平进入变截面三维内收缩进气道隔离段(21),变截面三维内收缩进气道(2)通过变截面三维内收缩进气道进口与曲锥弹身相贯线(5)与曲锥弹身(1)连续过渡,变截面三维内收缩进气道进口侧壁前缘型线(6)由设计条件下轴对称基本流场入射激波(13)确定,构造流面的流线(15)依据变截面三维内收缩进气道肩部型线离散点至轴对称基本流场回转轴线的径向距离(17)、变截面三维内收缩进气道肩部型线唇口侧离散点至轴对称基本流场回转轴线的径向距离(19)将构造流面的流线截断,并将所得构造流面的流线在周向位置上构成流面得到变截面三维内收缩进气道压缩型面(20),方法步骤如下:1)根据曲锥弹身(1)几何形状与燃烧室进口形状要求,设计变截面三维内收缩进气道(2)进口形状,与进气道肩部型线(7)形状,其中变截面三维内收缩进气道(2)进口形状包括变截面三维内收缩进气道进口与曲锥弹身相贯线(5)、变截面三维内收缩进气道进口侧壁前缘型线(6);2)将进气道进口型线与进气道肩部型线(7)进行离散;3)求解轴对称基本流场,并根据变截面三维内收缩进气道(2)进口形状在基本流场中进行流线追踪,获得对应流线;4)根据变截面三维内收缩进气道(2)进出口形状的相对位置截断流线,并将所得流线进行三维排布获得变截面三维内收缩进气道压缩型面(20);5)以变截面三维内收缩进气道压缩型面(20)为基础对匹配曲锥弹身(1)的变截面三维内收缩进...
【专利技术属性】
技术研发人员:李怡庆,江威,孙通,赵键,
申请(专利权)人:南昌航空大学,
类型:发明
国别省市:江西,36
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