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弹箭与制导学报2025年第05期:高马赫数侧向喷流非定常干扰特性数值模拟研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:庞川博;刘乐;李艺;

单位:西安现代控制技术研;

摘要:针对高马赫数环境下侧向反推发动机喷流的非定常干扰问题,采用数值方法求解考虑多组分掺混的N-S方程,研究锥柱组合构型喷流干扰流场的建立,获取典型时刻干扰流场分布以及气动干扰力及力矩的变化特性,分析不同高度、壁面温度以及表面气体引射条件对喷流干扰区域发展的影响。结果表明:当喷流开启后,喷管出口处燃气流与高速自由来流作用形成喷流干扰流场,在喷口上游形成分离激波,且干扰流场发展过程中分离激波逐渐前移;在有攻角条件下,背风侧分离激波前移更快,分离区域的不对称性会引起明显的气动扰动;分离激波的前移速度及最终位置对边界层厚度较敏感,当飞行高度提高、壁温增加或模型表面存在较大速度的气体引射时,边界层厚度增加,此时分离区域增大,干扰流场发展过程引起的气动扰动更加显著。

关键词:侧向喷流;;非定常;;流动分离;;喷流干扰