一体化二元变几何进气道设计及气动性能研究
发布时间：2020-12-08 11:25
对于采用飞行器/推进系统一体化设计的飞行器而言,其前体下表面是进气道的预压缩系统,后体下表面则承担排气系统的膨胀功能。这种设计使得飞行器前后体对发动机的工作效率有很大影响,而发动机出口流动状况又会决定后体的压力分布,进而改变飞行器的综合推阻特性,因而一体化飞行器通常表现出强耦合、非线性等特性。本文通过建立飞行器气动力和冲压发动机数学模型研究了进气系统设计参数对飞行器推阻特性的影响规律,在此基础上研究了一体化乘波前体及二元TBCC进气道设计方法。同时设计了一种可应用于二元TBCC进气道的变几何方案,并通过数值模拟获得了一体化二元TBCC进气道在马赫数范围Ma=0~4.0内各典型工作模态下的气动性能,其具体内容如下:首先,采用气动力近似模型法分析飞行器纵向剖面内各处的流动特征及分布情况,计算了飞行器上各处相对于参考坐标系产生的力和力矩,建立对应的近似模型。同时根据飞行器/推进系统综合设计要求建立了吸气式亚燃冲压发动机数学模型,并分析了进气系统设计参数(总偏转角与唇口角度)对推进系统性能和飞行器综合推阻特性的影响。其次,依据吻切流理论生成了多级锥导乘波体,进而设计了融合乘波前体的二元进气道。...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
几类发动机的推进比冲由此可见，不同类型的发动机均只能在某一飞行范围内高效工作
一体化二元变几何进气道设计及气动性能研究TBCC 推进装置主要由进气道、变循环涡轮发动机、冲压发动机和尾喷管等关键部件组成，可应用于高速巡航导弹、空天飞机等各类超/高超音速飞行器、。目前国际上已经有多种飞行器使用组合发动机作为动力装置[4,5,6,7]，它是 SR-71“黑鸟”侦察机所采用的动力装置[8]；NASA 研发的革新涡轮加速器[9]（RTA），主要应用于高速飞行器；日本的 HYPR90 组合发动机[10]，同样用于高速/高超声速运输推进系统。此外还有美国的 X-43B[11]飞行器拟采用的 TBCC 组合动力系统和 NASALangley 中心的内并联 TBCC 方案[12]等。
一体化二元变几何进气道设计及气动性能研究TBCC 推进装置主要由进气道、变循环涡轮发动机、冲压发动机和尾喷管等关键部件组成，可应用于高速巡航导弹、空天飞机等各类超/高超音速飞行器、。目前国际上已经有多种飞行器使用组合发动机作为动力装置[4,5,6,7]，它是 SR-71“黑鸟”侦察机所采用的动力装置[8]；NASA 研发的革新涡轮加速器[9]（RTA），主要应用于高速飞行器；日本的 HYPR90 组合发动机[10]，同样用于高速/高超声速运输推进系统。此外还有美国的 X-43B[11]飞行器拟采用的 TBCC 组合动力系统和 NASALangley 中心的内并联 TBCC 方案[12]等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多级压缩锥导/吻切锥乘波体设计与对比分析[J]. 吕侦军,王江峰. 北京航空航天大学学报. 2015(11)
[2]TBCC进气道变几何泄流腔研究[J]. 张华军,郭荣伟,谢旅荣. 航空动力学报. 2012(12)
[3]内并联型TBCC进气道方案设计及验证[J]. 张华军,郭荣伟,谢旅荣. 航空动力学报. 2012(11)
[4]密切曲面锥乘波体——设计方法与性能分析[J]. 贺旭照,倪鸿礼. 力学学报. 2011(06)
[5]弹用内乘波式进气道起动性能研究[J]. 周淼,黄国平,朱呈祥,尤延铖. 航空学报. 2012(05)
[6]内乘波式进气道与典型侧压式进气道的性能对比[J]. 朱呈祥,黄国平,尤延铖,周淼. 推进技术. 2011(02)
[7]TBCC进气道研究现状及其关键技术[J]. 张华军,郭荣伟,李博. 空气动力学学报. 2010(05)
[8]改善内乘波式进气道出口均匀性的内收缩基本流场研究[J]. 郭军亮,黄国平,尤延铖,梁德旺. 宇航学报. 2009(05)
[9]一种定几何混压式二元进气道的再起动特性研究[J]. 谢旅荣,郭荣伟. 航空动力学报. 2008(02)
[10]某组合发动机进气道抽吸作用分析[J]. 张华军,梁德旺. 南京航空航天大学学报. 2006(05)
硕士论文
[1]TBCC推进系统总体性能建模与工作特性分析[D]. 李龙.南京航空航天大学 2008
本文编号：2905012
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
几类发动机的推进比冲由此可见，不同类型的发动机均只能在某一飞行范围内高效工作
一体化二元变几何进气道设计及气动性能研究TBCC 推进装置主要由进气道、变循环涡轮发动机、冲压发动机和尾喷管等关键部件组成，可应用于高速巡航导弹、空天飞机等各类超/高超音速飞行器、。目前国际上已经有多种飞行器使用组合发动机作为动力装置[4,5,6,7]，它是 SR-71“黑鸟”侦察机所采用的动力装置[8]；NASA 研发的革新涡轮加速器[9]（RTA），主要应用于高速飞行器；日本的 HYPR90 组合发动机[10]，同样用于高速/高超声速运输推进系统。此外还有美国的 X-43B[11]飞行器拟采用的 TBCC 组合动力系统和 NASALangley 中心的内并联 TBCC 方案[12]等。
一体化二元变几何进气道设计及气动性能研究TBCC 推进装置主要由进气道、变循环涡轮发动机、冲压发动机和尾喷管等关键部件组成，可应用于高速巡航导弹、空天飞机等各类超/高超音速飞行器、。目前国际上已经有多种飞行器使用组合发动机作为动力装置[4,5,6,7]，它是 SR-71“黑鸟”侦察机所采用的动力装置[8]；NASA 研发的革新涡轮加速器[9]（RTA），主要应用于高速飞行器；日本的 HYPR90 组合发动机[10]，同样用于高速/高超声速运输推进系统。此外还有美国的 X-43B[11]飞行器拟采用的 TBCC 组合动力系统和 NASALangley 中心的内并联 TBCC 方案[12]等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多级压缩锥导/吻切锥乘波体设计与对比分析[J]. 吕侦军,王江峰. 北京航空航天大学学报. 2015(11)
[2]TBCC进气道变几何泄流腔研究[J]. 张华军,郭荣伟,谢旅荣. 航空动力学报. 2012(12)
[3]内并联型TBCC进气道方案设计及验证[J]. 张华军,郭荣伟,谢旅荣. 航空动力学报. 2012(11)
[4]密切曲面锥乘波体——设计方法与性能分析[J]. 贺旭照,倪鸿礼. 力学学报. 2011(06)
[5]弹用内乘波式进气道起动性能研究[J]. 周淼,黄国平,朱呈祥,尤延铖. 航空学报. 2012(05)
[6]内乘波式进气道与典型侧压式进气道的性能对比[J]. 朱呈祥,黄国平,尤延铖,周淼. 推进技术. 2011(02)
[7]TBCC进气道研究现状及其关键技术[J]. 张华军,郭荣伟,李博. 空气动力学学报. 2010(05)
[8]改善内乘波式进气道出口均匀性的内收缩基本流场研究[J]. 郭军亮,黄国平,尤延铖,梁德旺. 宇航学报. 2009(05)
[9]一种定几何混压式二元进气道的再起动特性研究[J]. 谢旅荣,郭荣伟. 航空动力学报. 2008(02)
[10]某组合发动机进气道抽吸作用分析[J]. 张华军,梁德旺. 南京航空航天大学学报. 2006(05)
硕士论文
[1]TBCC推进系统总体性能建模与工作特性分析[D]. 李龙.南京航空航天大学 2008
本文编号：2905012
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/2905012.html
