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《超音速外流与塞式喷管形成的干扰流场数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、Seediscussions,stats,andauthorprofilesforthispublicationat:https://www.researchgate.net/publication/321795229NumericalSimulationofPlugNozzleinSupersonicFlowArticleinGuofangKejiDaxueXuebao/JournalofNationalUniversityofDefenseTechnology·January2000CITATIONSREADS072authors,including:JunLiuDalianUni
2、versityofTechnology110PUBLICATIONS152CITATIONSSEEPROFILESomeoftheauthorsofthispublicationarealsoworkingontheserelatedprojects:Spatialreconstructionofcell-centeredFVMViewprojectEmbeddeddiscontinuity-fittingmethodonunstructureddynamicgridViewprojectAllcontentfollowingthispagewasuploadedbyJunLiuon1
3、4December2017.Theuserhasrequestedenhancementofthedownloadedfile.国防科技大学学报第22卷第5期JOURNALOFNATIONALUNIVERSITYOFDEFENSETECHNOLOGYVol.22No.52000文章编号:1001-2486(2000)05-0015-04超音速外流与塞式喷管形成的干扰流场数值模拟刘君,郭正(国防科技大学航天与材料工程学院,湖南长沙410073)摘要:从考虑了k-ε湍流模型和双组分气体模型的三维薄层近似NS方程出发,采用高效ENO差分格式,数值模拟了超音速空气外流与塞式喷管燃气形成的内外流
4、干扰流场。部分计算结果与国外文献相比一致。在此基础上论证了应用计算流体力学开展塞式喷管研究的可行性。关键词:塞式喷管;异质喷流;数值模拟;ENO格式中图分类号:V211.3文献标识码:BNumericalSimulationofPlugNozzleinSupersonicFlowLIUJun,GUOZheng(CollegeofAerospaceandMaterialEngineering,NationalUniv.ofDefenseTechnology,Changsha410073,China)Abstract:Interactionofplugnozzlejetswithsuper
5、sonicexternalflowwassimulatednumericallybasedon3-DTLANSequationswithENOscheme,thenthestructureoftheflowfieldwasanalyzed.Calculationswereperformedundertwo-componentmodelinwhichtheexternalflowwasairandthejetwasfuelgas.Turbulencewastakenintoaccountwithak-εturbulencemodel.Theresultsagreedwellwiththe
6、reference.Keywords:plugnozzle;two-componentmodeljet;numericalsimulation;ENOscheme世界各航天大国都在积极地加大投入,开展可重复使用的天地往返系统(RLV)研究工作。美国RLV研究目标是在2010年前实现以火箭发动机为动力的单级入轨(SSTO),将发射成本降低到现在的十分之一。当前,这一计划的核心是研制技术验证演示飞行器X-33。在X-33采用的先进技术中,线性气动塞式喷管火箭发动机是实现完全可重复使用的关键。这种发动机与升力体式的机体融为一体,可使飞行器重心提前,空重减轻。使用钟形喷管的常规火箭发动机只能在
7、既定的设计高度上具有最佳性能;低空处于欠膨胀状态,高空又处于过膨胀状态,都要使推进效率受到损失。塞式喷管发动机燃气沿塞锥斜面排出,其羽流边界膨胀程度可以随飞行高度自动调节,推力对高度变化有自适应能力,基本上消除了底部阻力,推进效率高于常规火箭发动机。塞式喷管的概念很早就提出,但一直没有进入实用阶段,主要是对喷管的流动特性、高度特性、射流与外部流动的相互作用等机理的研究不够。造成这种状况的原因除了设计和制造工艺外,与地面[1,2]实验设备能力有限
