超音速S形进气道流场数值模拟
本文对超音速S形进气道内外流场进行了数值计算研究，分析了不同飞行条件下进气道的流场及出口流场品质，并探索利用增加扰流柱的方法减小进气道出口流场畸变，计算结果与实验数据符合良好。以某型飞机S形进气道和前机身外形结构为基础，采用有限容积法，求解全三维N-S方程，对超音速S形进气道的湍流流场进行了数值模拟，计算了以下三种工况进气道的湍流流场：1.高度11000米，马赫数为1.4，平飞。2.高度11000米，马赫数为1.4，10度攻角。3.高度11000米，马赫数为1.4，10侧滑角。
文中以工况1的计算结果与实验数据进行了对比，两者符合良好。分析了三种工况前机身对进气道入口流场的影响，进气道入口激波分布，进气道内部气流流动特性和进气道出口气流流场情况。为了减小进气道出口截面气流的畸变指数，在进气道后直段增加了两个扰流柱，对上述三种工况的进气道湍流流场进行了数值模拟。结果表明：增加圆柱形扰动流柱后，进气道出口气流畸变指数减小，但出口气流总压恢复系数略有降低；增加两个准水滴形扰流柱后，进气道出口气流质量更高。
S形进气道;数值模拟;超音速飞行;飞机;湍流流场;航空发动机
西北工业大学
硕士
热能工程
吴丁毅
2006
中文
V235.113;V23
62
2006-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）