航天科技创新基金(CASC0106)
- 作品数：3 被引量：4H指数：1
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- 吻切锥高超声速乘波构型的优化
- 2008年
- 运用吻切锥法生成了高超声速乘波构型,对乘波构型进行了全三维流场计算,研究了乘波构型在不同飞行状态下的气动性能。采用结合惩罚函数的单纯形法对吻切锥乘波构型在设计状态下以升阻比最大为目标分别进行了不考虑约束条件以及以容积效率、前体长度为约束条件的构型优化,生成了更为适合工程应用的乘波构型。计算结果表明:吻切锥乘波构型的设计状态升阻比通过优化设计可以得到大幅提高,最大升幅为35.99%;考虑约束条件后升阻比仍有较大升幅,最大升幅24.91%。
- 肖洪吴丁毅刘振侠廉小纯
- 关键词：乘波构型升阻比
- 乘波构型前体/进气道一体化设计仿真研究被引量：1
- 2012年
- 研究了源于锥形流场乘波构型、源于相交锥流场乘波构型和密切分析法乘波构型三种比较有应用潜力的高超声速乘波构型前体。开展了对三种乘波构型前体气动性能的仿真计算和评估,为高超声速飞行器乘波前体/进气道一体化设计提供了参考。分析结果表明:具有单道前缘封闭激波的源于锥形流场的乘波构型应用价值有限,而具有三道封闭压缩激波的相交锥乘波构型和密切分析法乘波构型在完成相同压缩任务的条件下表现出了较大优势。在进气道进口截面处边界层厚度近似相等的情况下,后两种构型进气道总压恢复系数相比第一种构型分别提高了21.2%/和17.6%,流量系数分别提高了3.6%和1%,进气道出口截面流场不均匀度分别降低了8.9%和5.1%。
- 高双林蔡元虎肖洪
- 关键词：乘波构型总压恢复系数数值仿真
- 高空状态下高超声速乘波飞行器气动性能模拟被引量：3
- 2009年
- 运用以分子动力学为基础的直接仿真的蒙特卡罗（DSMC）方法,发展了临近空间飞行器气动性能模拟软件系统。以某型航天飞机再入大气层为例,验证了系统的有效性。对乘波构型飞行器在高度为70-100 km的临近空间区域的气动性能进行了模拟,研究了稀薄气体效应对高超声速乘波构型气动特性的影响。由于70-100 km的临近空间区域处于连续介质区与温度和速度跳跃区,在DSMC的模拟中为避免模拟陷于大量的分子碰撞计算,对DSMC算法的碰撞模型和有效碰撞次数进行了改进。研究结果表明：在临近空间区域,乘波构型的升阻比特性略有下降,但仍旧保持了高升阻比的气动优势;DSMC模拟结果与NS方程模拟结果随着高度增加,两者差距逐渐增大,稀薄气体效应逐渐显著;DSMC方法的模拟中,经过多次计算,最终确认在每个网格区域内15次有效碰撞次数足以模拟气体的宏观物理特性。
- 肖洪吴丁毅刘振侠廉筱纯
- 关键词：流体力学稀薄气体升阻比气动特性
