控制出口馬赫數(shù)分布的高超聲速壓縮通道反設計.pdf

1、目前大部分氣動反設計問題都可以歸結為已知壁面壓力(或速度)分布反求壁面形狀的一類問題，較少研究涉及給定出口速度(馬赫數(shù))分布的反設計?？紤]到進氣道供給燃燒室的壓縮空氣除了具有適當氣動熱力參數(shù)的之外，還必須具有一定的流動條件，因此本文使用二維有旋流特征線理論，探索了由指定的出口馬赫數(shù)分布反設計壓縮通道的方法。
　　本文中研究了彎曲激波系的構造及對應壁面的反求方法，闡述了流場拼接技術的基本思路及實現(xiàn)過程，提出了利用兩道彎曲激波實現(xiàn)某一

2、指定出口馬赫數(shù)分布的超聲速內(nèi)流通道反設計方法。應用該方法實現(xiàn)了將一個均勻流動轉(zhuǎn)成指定的出口非均勻流動、將一個進口非均勻流動轉(zhuǎn)成指定的均勻流動以及將一個均勻流動轉(zhuǎn)成指定的均勻流動。本文將該方法應用于進氣道設計，得到了出口氣流參數(shù)均勻的二元進氣道。本文對有旋特征線理論設計的結果進行了CFD的驗證，證實了本文反設計方法的可行性。在數(shù)值驗證的基礎上，基于一個反設計算例展開了風洞實驗。實驗結果表明，出口截面上核心區(qū)的馬赫數(shù)分布能較好地吻合設計目標