内转式进气道与飞行器前体的一体化设计综述

论文摘要

飞行器前体/高超声速内转式进气道的一体化设计已经成为吸气式高超声速推进系统研究的一个热点。从气动设计角度分析了高超声速内转式进气道及其与飞行器前体的一体化设计方法。内转式进气道的设计方法主要包括直接流线追踪方法、基于均匀来流的吻切流设计方法和基于前体非均匀来流的内转式进气道设计方法。基于内转式进气道的一体化设计主要包括正对来流的独立进气方式以及利用前体预压缩进气方式两类,结合内转式进气道的设计方法对这两者进行了深入分析。根据分析,基于均匀来流条件的内转式进气道的设计方法得到了深入发展,但还有必要进一步发展非均匀来流条件下的设计方法以提升一体化设计的灵活性;此外,随着内转式进气道设计方法的深入发展,一体化设计也将得到进一步发展。

论文目录

0 引言

1 高超声速内转式进气道设计方法研究发展概况

1.1 基于流线追踪技术的内转式进气道

1.1.1 基于Busemann流场的内转式进气道

1.1.2 沿程压缩规律可控的内转式进气道

1.1.3 基于垂直方向二元压缩的Jaws进气道

1.1.4 基本流场出口参数可控的内转式进气道

1.2 进出口形状可控的内转式进气道研究

1.2.1 几何过渡方法

1.2.2 气动过渡方法

1.3 可匹配非均匀来流的内转式进气道

2 高超声速内转式进气道/飞行器前体的一体化设计技术

2.1 正对来流的独立进气方案

2.1.1 头部进气方案

2.1.2 翼身融合的进气方案

2.1.3 背部进气方案

2.2 带前体预压缩的进气方式

2.2.1 优化飞行器前体的一体化设计

2.2.2 飞行器前体与进气道共用基本流场的一体化设计

2.2.3 前体与进气道直接匹配的一体化设计

2.2.4 基于前体非均匀来流的一体化设计

3 研究结论与展望

（1）均匀来流条件下，内转式进气道的流动机理以及设计方法还有待深入研究。

（2）有待进一步发展非均匀来流条件下的内转式进气道设计方法，并开展非均匀来流条件下内转式进气道的流动机理研究。

（3）前体非均匀来流条件下，还有待进一步开展内转式进气道流场结构的改进和控制研究。

（4）基于内转式进气道，还有待发展新型的压缩方式以便设计简单可靠的变几何结构。

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 乔文友,余安远

关键词: 高超声速,内转式进气道,一体化,乘波体,飞行器前体

来源: 实验流体力学 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 力学,航空航天科学与工程

单位: 西南科技大学燃烧空气动力学研究中心,江苏省航空动力系统重点实验室,中国空气动力研究与发展中心吸气式高超声速技术研究中心

基金: 国家自然科学基金项目(11702229)

分类号: V211.48

页码: 43-59

总页数: 17

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