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作者：张钊;宋文艳;薛晨戈;
单位：西北工业大学动力与能源学院;
摘要：提出了一种基于三维特征线法的单边膨胀喷管型面生成方法，以进一步提升高超声速喷管的气动性能。采用三维数值模拟方法，对比分析了基于三维和二维特征线法设计的三维单边膨胀喷管的特性，观察到两者型面的差异主要体现在周向壁面，在典型的飞行工况下，基于三维特征线法设计的喷管气动性能更优，其中轴向推力系数均提升0.45%以上，升力系数均提升8%以上。进一步考虑变比热的影响，完成了变比热三维单边膨胀喷管设计，与定比热三维单边膨胀喷管进行了对比分析，两种喷管型面差异明显，变比热三维单边膨胀喷管的面积比明显减小，气动性能显著提升，尤其升力系数在典型的飞行工况下增幅均超过50%。
关键词：单边膨胀喷管;;三维尾喷管型面设计;;特征线法;;变比热;;数值模拟
