基于壁面压力分布的单边膨胀喷管反设计及试验验证

发布时间：2018-05-16 12:20

  本文选题：壁面压力 + 单边膨胀喷管　； 参考：《推进技术》2016年12期

【摘要】：针对目前单边膨胀喷管(Single expansion ramp nozzle:SERN)设计方法的缺陷,提出了通过指定壁面压力分布规律来反设计喷管型线的方法,获得了膨胀面型线反设计程序。根据给定的最优壁面压力分布反设计了喷管型线,将该喷管与最大推力喷管进行了性能对比研究,并对该喷管进行缩比冷流试验,试验和数值模拟结果吻合很好。结果表明:在设计点,相比于最大推力喷管,该喷管的轴向推力系数比最大推力喷管只降低0.07%,而升力和俯仰力矩分别提升了23.08%和2.82%,验证了设计思想的正确性,为SERN的设计提供了一种高效而新的设计方法。
[Abstract]:Aiming at the defects of single expansion ramp nozzle: SERN design method, this paper presents a method of back designing nozzle profile by specifying the law of wall pressure distribution, and obtains the inverse design program of expansion surface profile. According to the given optimal wall pressure distribution, the nozzle profile is designed, the performance of the nozzle and the maximum thrust nozzle are compared and studied, and the cold flow test of the nozzle is carried out. The experimental results are in good agreement with the numerical simulation results. The results show that the axial thrust coefficient of the nozzle is only 0.07 lower than that of the maximum thrust nozzle at the design point, and the lifting force and pitching torque are increased by 23.08% and 2.82% respectively, which verifies the correctness of the design idea. It provides an efficient and new design method for SERN design.
【作者单位】： 南京航空航天大学能源与动力学院;
【基金】：南京航空航天大学研究生创新基金(实验室)开放基金(kfjj20150203)
【分类号】：V23

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本文编号：1896786