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文檔簡介
1、超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)隔離段在實(shí)際工作情況下,隔離段入口存在前方進(jìn)氣道內(nèi)壓段入射斜激波和肩部膨脹波束的干擾。然而,現(xiàn)有的大部分激波串理論是建立在隔離段均勻入口條件之上,所獲得的結(jié)果偏離了超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的真實(shí)情況。本文對復(fù)雜入口條件下的隔離段內(nèi)激波串特性進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。
首先,在相同隔離段入口參數(shù)的條件下,對比分析了復(fù)雜入口條件隔離段簡化模型、均勻來流隔離段模型隔離段性能,研究結(jié)果表明:相比均勻來流模型隔離段,復(fù)雜入口條件隔離段總壓
2、恢復(fù)系數(shù)、極限反壓分別下降了5.23%、14.52%。另外,對上述兩隔離段模型進(jìn)行Waltrup公式適用性分析,結(jié)果表明Waltrup公式能夠較為準(zhǔn)確預(yù)測均勻來流隔離段激波串長度,而復(fù)雜入口條件模型計(jì)算數(shù)據(jù)點(diǎn)大部分位于Waltrup曲線右方,計(jì)算獲得的激波串長度偏小,適用性不佳。
其次,開展了唇口激波強(qiáng)度、內(nèi)壓段長度對隔離段特性參數(shù)影響的分析。研究結(jié)果表明:Ma4工況下,激波串長度與唇口激波強(qiáng)度成反比,唇口激波強(qiáng)度增加,激波串
3、長度以線性規(guī)律減小,Ma6工況下,在較高的出口反壓下,唇口激波強(qiáng)度增加,激波串長度以曲線規(guī)律下降,較低出口反壓下,激波串長度變化規(guī)律與Ma4工況下相同。隔離段極限反壓隨唇口激波強(qiáng)度增加而增加,但其影響能力逐步下降。對于Ma4、Ma6工況,改變唇口激波強(qiáng)度,極限反壓最大增幅分別為:13.3%、12.5%。對于同一唇口初始角隔離段模型,內(nèi)壓段長度增加,隔離段極限反壓呈現(xiàn)先增加后減小的變化規(guī)律,存在最佳內(nèi)壓段長度使隔離段抗反壓能力最強(qiáng)。
4、> 最后,開展了內(nèi)壓段內(nèi)收縮比對隔離段特性的影響分析,內(nèi)收縮比對隔離段影響的本質(zhì)是唇口激波及內(nèi)壓段長度兩因素耦合對隔離段的影響,研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)內(nèi)收縮比固定,唇口初始角增加,內(nèi)壓段長度隨之增加,隔離段極限反壓及總壓恢復(fù)系數(shù)均呈現(xiàn)先增大后減小的變化規(guī)律,即對固定內(nèi)收縮比,存在最佳唇口激波強(qiáng)度及內(nèi)壓段長度使隔離段性能最佳。對應(yīng)內(nèi)收縮比分別為1.887、2.041、2.222、2.439的復(fù)雜入口條件隔離段模型,極限反壓最大增幅可達(dá)18.96%
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