S形進氣道內流場特性及流動控制研究.pdf

1、現代高性能戰(zhàn)斗機在戰(zhàn)術需求上非常強調高隱身性,而目前噴氣式飛機采用的渦輪發(fā)動機由于存在周期運動的組件很容易被偵查設備捕捉到。S形進氣道由于內流道彎曲能對渦輪葉片有效遮蔽,提高了飛行器的隱身性能,得到了廣泛的應用。然而,S進氣道內流場中存在流動分離、二次旋流等復雜的流動問題,這些流動問題將對發(fā)動機性能造成不利的影響,甚至可能導致發(fā)動機無法正常工作。
　　本文以S形進氣道內的復雜流動問題為背景,針對設計制作的某S形進氣道模型進行了內流

2、道流場特性實驗研究。使用PIV、七孔探針、壁面及空間測壓等流體流動測量方法,掌握了進氣道內的流動特征,并確定了分離區(qū)域及起始分離點等關鍵信息。
　　進行了渦流發(fā)生器應用于S形進氣道流動控制的研究,著重分析了安裝位置以及高度對控制效果的影響。由于傳統(tǒng)渦流發(fā)生器存在不容忽視的缺陷,又在此基礎上提出帶反饋機制的渦流發(fā)生器流動控制技術,大幅提升了控制效果和效率,能夠根據進氣道入口速度自主調節(jié)渦流發(fā)生器高度,令其始終處于最優(yōu)控制參數。

3、>　　進行了S形進氣道合成射流主動流動控制的實驗研究,研制了應用于亞音速S形進氣道流動控制的活塞式高速合成射流激勵器,射流出口速度可達到100m/s以上。重點分析了三縫斜出口以及“八字”出口兩種形式合成射流對S形進氣道的控制特性。結果表明:合成射流可有效抑制 S形進氣道內分離流動,提高總壓恢復系數,降低流場畸變指數。當進氣道入口速度V=160m/s時,“八字”出口合成射流能使總壓恢復系數提高1.4％,穩(wěn)態(tài)畸變指數降低28.7%,動態(tài)畸變