基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，涉及高超声速进气道设计领域，包括：根据设计要求指定复杂三维内流场的入射激波和反射激波，并求解三维非轴对称入射激波后的零阶及一阶流动参数；将入射激波及反射激波所构成的三维内流流场离散为一系列共轴的二维参考面；将零阶及一阶流动参数分解为沿二维参考面方向和垂直于二维参考面方向，并在各个参考面内求解内流流场中的零阶及一阶流动参数初始值，对参数初始值进行横向迭代，以通过反向求解的方式重构得到整个三维内流流场。本发明专利技术提供一种基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其进气道的设计从理论上考虑横向流动，实现已知激波的全三维流动的逆向设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及临近空间高超声速进气道设计领域。更具体地说，本专利技术涉及一种基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法。

技术介绍

1、进气道是连系飞行器和发动机的关键部件，是飞行器推进系统的一个重要组成部分。飞行器飞行过程中，空气流经进气道进入发动机，为发动机提供了所需的空气流量，在这个过程中，进气道能将高速气流的动能转化为位能，对空气进行减速增压，从而有效地提高进入发动机空气的品质。因此，进气道的性能是制约发动机性能乃至整个飞行器飞行性能的重要因素，尤其是对超声速或者高超声速飞行器而言，进气道对飞行器整体性能的影响更为显著。有研究表明，对马赫数为5~7的一级碳氢燃料飞行器而言，进气道的压缩效率每提高1%，推进系统的比冲就能提高3%~5%(heiser w h, pratt d t. hypersonicairbreathing propulsion[c]. washington d.c, usa:aiaa inc,1994.)。此外，进气道与发动机匹配的优劣直接关系到飞行安全；而且进气道还是飞机前向三大强散射源之一，直接关系到飞机的隐身性能(赵振山本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其特征在于，在S1中，所述入射激波由参数曲面或贝塞尔曲面函数直接给定，所述反射激波通过反射激波激波角增长率来给定。

3.如权利要求1所述的基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其特征在于，在S1中，求解三维非轴对称入射激波后的零阶及一阶流动参数时，通过流场关系求解垂直激波面的流动参数，通过激波关系求解延激波面的流动参数。

4.如权利要求3所述的基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其特征在于，在s1中，所述入射激波由参数曲面或贝塞尔曲面函数直接给定，所述反射激波通过反射激波激波角增长率来给定。

3.如权利要求1所述的基于复杂三维内流流场的超声速进气道逆向设计方法，其特征在于，在s1中，求解三维非轴对称入射激波后的零阶及一阶流动参数时，通过流场关系求解垂直激波...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勐飞，王刚，施崇广，尤延铖，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：