高超聲速進(jìn)氣道起動(dòng)的理論預(yù)測(cè)與流動(dòng)控制.pdf

1、進(jìn)氣道起動(dòng)是超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的前提和基礎(chǔ)。為了研究進(jìn)氣道起動(dòng)的規(guī)律，探索輔助起動(dòng)的機(jī)理，本文分析了高超聲速進(jìn)氣道起動(dòng)的預(yù)測(cè)理論，并研究了活門(mén)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)輔助進(jìn)氣道起動(dòng)的過(guò)程，最后探索了在活門(mén)上開(kāi)縫，利用前方高速來(lái)流的沖擊抑制回流區(qū)的流動(dòng)控制概念。
　　首先，推導(dǎo)了溢流起動(dòng)理論，總結(jié)出設(shè)計(jì)溢流槽的步驟，以此設(shè)計(jì)了某簡(jiǎn)化進(jìn)氣道模型的溢流槽。對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣道未能起動(dòng)，溢流槽的理論值偏小。為此，在原理論中引入修正系數(shù)k

2、。數(shù)值模擬后發(fā)現(xiàn)，修正后的溢流槽可以使進(jìn)氣道起動(dòng)。
　　其次，采用非定常模擬、動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)研究了活門(mén)旋轉(zhuǎn)輔助二元進(jìn)氣道起動(dòng)的二維和三維動(dòng)態(tài)調(diào)控機(jī)理。結(jié)果表明輔助起動(dòng)效果不理想，活門(mén)后回流區(qū)發(fā)展成為分離區(qū)是導(dǎo)致進(jìn)氣道不起動(dòng)的主要原因。
　　再次，探索在活門(mén)上開(kāi)縫，利用前方高速來(lái)流的沖擊抑制回流區(qū)的流動(dòng)控制概念。結(jié)果表明，活門(mén)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，從活門(mén)縫隙進(jìn)入的高速氣流沖擊活門(mén)后區(qū)域，能夠有效抑制回流區(qū)發(fā)展，使進(jìn)氣道在活門(mén)貼壁后起動(dòng)。