空气动力学

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翻译样例: 二维超高超声速进气道流场数值模拟
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在超/高超声速飞行器的设计中,推进系统的选择与设计至关重要。推进系统包括进气道、燃烧室和排气喷管,除了本系统的合理匹配,在全机一体化设计中的总体布局更需要多次协调。因此,其中的各分部件的优化设计及建立正确的设计方法是不可缺少的。同国外有很大差距。大多数进气道为三维收缩形状,流场十分复杂,本文试图建立1种适用于超/高超声速进气道二维流场数值计算方法,作为三维流场数值模拟方法的基础。选择1种二维收缩外形具有3级压缩斜面的入口段作为模型。针对设计马赫数为6及非设计状态马赫数为4给出流场特性描述,其中部分流场计算结果与简单波理论比较,清楚地表明了黏性影响与激波/边界层干扰特性及分离流动。与文献提供的二级压缩进气道的数值计算结果及试验数据对比相当吻合。当超/高超声速气流沿机身进入进气道,经过复杂的压缩与减速,流场中存在复杂的激波系,他们互相交叉和在壁面反射,引起管路内的气流分离并产生涡旋运动,进气道出口流场特性将影响燃烧室的工作效率。因此,需要建立一些可以正确模拟流场特性的计算方法供选型与优化设计使用。所建立的数值计算方法描述了进气道内的流场结构,清晰地捕捉到了各种波系及其相交、反射等现象,并与其它计算与试验进行了比较。

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