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作者:赵迪;关奔;王革;薛玉琴;程立;
单位:哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院;内蒙动力机械研究所;
摘要:为了揭示工作高度和环缝进气量两个关键参数变化对环缝进气喷管推力性能的影响,利用数值模拟开展了环缝进气喷管工作过程研究。基于将喷管内气流划分为主流燃气和二次流而分别研究的分析策略,获得了环缝进气喷管内气流的流动特性,探讨了各工作高度下不同进气量对其推力性能的影响。研究结果表明,在二次流的渐缩-渐扩型加速流通通道与加剧膨胀区、速度过渡区的协同作用下,二次流在喷管内膨胀加速。当二次流进气量在1~75 kg/s内变化时,喷管在5,10,15 km工作高度可分别获得5.1%,6.1%,4.3%的额外动推力,因而分别获得4.3%,4%,3.7%的比冲提升。在10 km以下的低空,环缝进气喷管进气量与其推力性能呈正相关关系;在10~20 km高度范围内,当进气量为主流燃气流量的15%~20%时,推力性能获得极大值;而在30 km以上的高空,进气量与推力性能为负相关关系。综合分析可知,环缝进气喷管的推力性能优势主要集中于低空。
关键词:环缝进气喷管;;二次流;;动推力;;数值模拟;;推力性能