本文關(guān)鍵詞：固定幾何二元噴管流動控制與紅外輻射特性數(shù)值研究

  更多相關(guān)文章： 固定幾何二元噴管 氣動喉道面積控制 矢量偏轉(zhuǎn)控制 氣動性能 紅外性能 數(shù)值模擬

【摘要】：相比于機(jī)械調(diào)節(jié)式噴管復(fù)雜的結(jié)構(gòu),氣動調(diào)節(jié)式噴管具有簡單輕質(zhì)、工作可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)。本文針對固定幾何二元噴管開展了數(shù)值模擬,研究了氣動喉道面積控制方式和矢量偏轉(zhuǎn)控制方式下噴管的氣動性能和紅外性能,主要考慮了注氣方式、喉部寬高比、主流落壓比、次流總溫和總壓的影響。主要的研究內(nèi)容和結(jié)論如下:1.氣動喉道面積控制方式下不同參數(shù)的影響在噴管氣動性能方面,低落壓比、過膨脹時,二次流噴注的氣動喉道面積控制效果明顯,但引起的推力和總壓損失較大;高落壓比完全膨脹和欠膨脹狀態(tài)下二次流噴注可以獲得較大的推力系數(shù)和總壓恢復(fù)系數(shù),但氣動喉道面積控制效果微弱。寬高比在增大過程中高度方向幾何喉道通道變窄,氣動喉道面積控制作用減弱,損失增強(qiáng)。二次流壓力的增加能夠顯著增強(qiáng)氣動喉道面積控制效果,但也會帶來更多的損失。二次流總溫的變化對氣動性能的影響不大。而在紅外性能方面,水平和垂直平面的高溫壁面及尾焰的紅外輻射場分布均呈“梨形”分布。二次流總溫和壓比對高溫壁面輻射3-5μm波段影響不大,但8-14μm波段高溫壁面輻射和3-5μm波段的熱噴流輻射隨總溫呈正相關(guān),而隨次流壓比呈反相關(guān)。2.矢量偏轉(zhuǎn)控制方式下不同參數(shù)的影響在噴管氣動性能方面,低落壓比、過膨脹時二次流噴注能夠形成較強(qiáng)激波,產(chǎn)生較大推力矢量角,而完全膨脹和欠膨脹時二次流噴注誘導(dǎo)的矢量偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象不明顯。喉部寬高比和二次流總壓對擴(kuò)張段噴注、喉道噴注和組合噴注等三種注氣方式均有影響,其主要體現(xiàn)在斜激波強(qiáng)度和回流渦區(qū)域上。激波作用越強(qiáng),主流矢量偏轉(zhuǎn)越明顯,但損失也相應(yīng)增大。紅外性能方面,不同注氣方式下次流壓比對噴管紅外輻射特性的影響不同,但總體來說紅外輻射強(qiáng)度值與壓比呈反相關(guān)。高溫壁面及熱噴流輻射在水平面呈對稱分布,在垂直平面,峰值或峰谷的偏移角度則與尾焰的方向有關(guān)。
【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】：V233

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭飛飛;王如根;吳培根;;二元收-擴(kuò)噴管氣動喉道控制數(shù)值模擬[J];航空動力學(xué)報(bào);2014年10期

2 李克新;額日其太;韓景;;二元喉道傾斜矢量噴管調(diào)節(jié)方法[J];推進(jìn)技術(shù);2012年06期

3 宋新波;呂雪艷;章建軍;;飛機(jī)紅外隱身技術(shù)研究[J];激光與紅外;2012年01期

4 潘丞雄;張靖周;單勇;;直升機(jī)傳熱與紅外特征建模與分析(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2011年05期

5 劉輝;邢玉明;;激波誘導(dǎo)矢量噴管流場的數(shù)值模擬及試驗(yàn)[J];推進(jìn)技術(shù);2011年04期

6 額日其太;李喜喜;王強(qiáng);;軸對稱噴管喉道面積射流控制數(shù)值模擬研究[J];推進(jìn)技術(shù);2010年03期

7 王菲;額日其太;李家軍;王強(qiáng);;二元喉道傾斜矢量噴管的數(shù)值模擬[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

8 鄒欣華;王強(qiáng);;帶喉道注氣的軸對稱收擴(kuò)噴管內(nèi)流場計(jì)算研究[J];航空動力學(xué)報(bào);2009年09期

9 汪明生;楊建軍;;逆流推力矢量噴管的非定常內(nèi)流性能研究[J];航空動力學(xué)報(bào);2009年01期

10 李志杰;王占學(xué);蔡元虎;;二次流噴射位置對流體推力矢量噴管氣動性能影響的數(shù)值模擬[J];航空動力學(xué)報(bào);2008年09期

，

本文編號：1138541