滑流流态下引气管路动态响应模型研究

发布时间：2017-10-12 23:02

  本文关键词：滑流流态下引气管路动态响应模型研究

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【摘要】：针对嵌入式大气传感系统的速度衰减问题,基于气流速度测量模型,建立了滑流流态下的引气管路动态响应模型。该模型是根据非稳态Navier-Stokes动量、能量、连续性方程,并由小扰动假设线性化而得到的。通过多变流动过程的假设,将能量方程从连续性和动量方程中解耦出来。在管壁处使用滑流边界条件,并沿着管径对方程求平均值,解出方程组得到了引气管路的传递函数。通过传递函数,分析了引气管路的频率特性和稳态响应,并运用CFD软件对不同尺寸的引气管路做仿真试验,验证了引气管路动态模型的正确性,最后通过稳态试验得到了该模型适用的努森数范围为0.01~0.6,适用空域为20~80km,超过这个范围,由于分子运动的影响,该模型将不再适用。结果对如何设计引气管路的几何尺寸,以减少速度的衰减提供了重要的参考。
【作者单位】： 空军航空大学;海军航空工程学院;
【关键词】： 嵌入式大气数据传感系统 气流速度测量 引气管路 动态响应模型
【基金】：国家自然科学基金(61172126) 吉林省自然科学基金(20140101073JC)
【分类号】：V211
【正文快照】： 1 引言 对于传统的、基于空速管的大气数据测量装置,当飞行器处于高超声速飞行状态时,其突出部件与周围大气相互作用形成的激波干扰将影响飞行器的气动性能[1],并且也影响了飞行器的隐身性能。此外,飞行器在大迎角飞行状态下,它也会引起头部涡流及侧向不稳定,导致其操控性能

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本文编号：1021391