考虑平衡气体效应的乘波体特征线设计方法及气体模型影响

V423; 乘波体在高空高超声速飞行时,流场温度急剧升高,气体热力学性质发生改变,其气动特性与采用完全气体模型得到的结果存在差异,因此在飞行器设计中开展真实气体效应影响研究具有重要的工程价值.本文针对锥导乘波体设计提出了一种考虑平衡气体效应的特征线方法(Method of characteristic,MOC),基于不同半锥角和不同流动捕获曲线生成了不同外形的乘波体,并使用快速估算方法估算平衡气体条件和完全气体条件下各乘波体的气动特性和几何特征参数,研究了不同气体模型对乘波体设计结果的影响.研究结果表明,高马赫数下基于平衡气体模型设计得到的乘波体升阻比、容积率和俯仰力矩系数等特性参数相比完全气...

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Published in南京航空航天大学学报 Vol. 56; no. 1; pp. 163 - 175
Main Authors 林鹭颖, 李沁, 严攀, 翁谊辉, 尤延铖, 李留刚
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 厦门大学航空航天学院,厦门 361102%中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室,北京 100076 01.02.2024
Subjects
平衡气体
特征线方法
equilibrium gas
waverider
气动特性
hypersonic
乘波体
aerodynamic characteristics
高超声速
method of characteristic(MOC)
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ISSN1005-2615
DOI10.16356/j.1005-2615.2024.01.017

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Summary:V423; 乘波体在高空高超声速飞行时,流场温度急剧升高,气体热力学性质发生改变,其气动特性与采用完全气体模型得到的结果存在差异,因此在飞行器设计中开展真实气体效应影响研究具有重要的工程价值.本文针对锥导乘波体设计提出了一种考虑平衡气体效应的特征线方法(Method of characteristic,MOC),基于不同半锥角和不同流动捕获曲线生成了不同外形的乘波体,并使用快速估算方法估算平衡气体条件和完全气体条件下各乘波体的气动特性和几何特征参数,研究了不同气体模型对乘波体设计结果的影响.研究结果表明,高马赫数下基于平衡气体模型设计得到的乘波体升阻比、容积率和俯仰力矩系数等特性参数相比完全气体结果存在差异,并且平衡气体效应对不同外形乘波体的影响程度和影响规律不同.
ISSN:1005-2615
DOI:10.16356/j.1005-2615.2024.01.017