单边膨胀喷管试验和数值模拟

摘要：

在落压比为4～60范围内,对两种不同膨胀型面的高速二元单边膨胀喷管模型试验件(SERN 1和SERN 2)进行了试验研究,获得了壁面静压分布和纹影照片.用三维数值计算得到了喷管性能参数,丰富了流场信息.试验和数值模拟结果表明:下腹板出口气流处于深度过膨胀状态时,喷管内部激波/边界层相互干扰并存在4～5道斜激波,而且SERN 1和SERN 2内部分别出现了自由激波分离和受限激波分离,这使得上膨胀面压力分布和喷管总体性能差别较大.两个模型在设计点附近总体性能差别较小,在设计点轴向推力系数可达0.96,推力矢量角约为9°;在低落比范围内,喷管性能变化较大而且两者差别明显;总体上来说,SERN 2性能优于SERN 1.

关键词：单边膨胀喷管、激波/边界层干扰、壁面静压分布、数值模拟、高超声速飞行器

所属期刊栏目：26

分类号：V231.3(航空发动机（推进系统）)

在线出版日期：2011-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1223-1230