不同锯齿对圆转矩形喷管红外辐射特征影响数值模拟-论文.pdf

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1、第29卷第8期航空动力学报V01．29NO．82014年8月JournalofAerospacePowerAug．2014文章编号：1000—8055(2014)08—1810—07doi：10．13224／j．cnki．jasp．2014．08．008不同锯齿对圆转矩形喷管红外辐射特征影响数值模拟李伟，张勃，王飞，吉洪湖，华佳，张宗斌，罗明东。(1．南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016；2．中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所总体部，成都610000)摘要：在考虑中心锥、波瓣昆合器、火焰稳定器以及

2、加力燃烧室筒体影响的条件下，将轴对称收扩喷管改型设计为圆转矩形基准喷管，进一步在喷管出口进行修型设计．并对不同锯齿喷管流动、换热与红外辐射特征进行了数值分析．得到如下结论：考虑高温部件后，喷管红外辐射强度的方向性特征更加明显；相比圆转矩形基准喷管，采用多个小尺寸锯齿时，射流高温区长度有一定缩短，采用单个大尺寸锯齿时，高温区长度进一步缩短，其正后方红外辐射强度降低；将轴对称收扩喷管改为圆转矩形喷管并加装锯齿后，强化尾喷流与外流掺混，降低其红外辐射强度的同时带来了一定的推力损失．关键词：红外辐射；发动机高温部件；加力

3、燃烧室；二元锯齿；收扩喷管中图分类号：V231．1文献标志码：ANumericalsimulationoninfraredradiationcharacteristicsofroundtorectangularnozzleswithdifferentchevronsconsideringenginecomponentsLIWei，ZHANGBo，WANGFei，JIHong—hu，HUAJia，ZHANGZong—bin。LUOMing—dong(1．CollegeofEnergyandPowerEngineer

4、ing，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China；2．DepartmentofConceptualDesign，ChengduAircraftDesignandResearchInsititute，AviationIndustryCorporationofChina，Chengdu610000，China)Abstract：Consideringtheimpactsofthecentercone，lobemixer，flam

5、eholderandaf～teburnercavity，theroundtorectangularnozzletransitionfromaxialsymmetryconvergent～divergentnozzlewasdesigned，differentchevronsweredevisedandassembledtOthenozzleexit．Numericalsimulationswerecarriedontheflow，heattransferandinfraredradiationcharacteri

6、stics．Theresultsindicatethattheprecisionoftheinfraredradiationintensitydis～tributionsweremoreinlinewiththeactualrulesbytakingthehotcomponentsintoaccount．Comparedtothebasicroundtorectangularnozzle，thelengthofhigh—temperatureregionsdecreasewithmultiplesmallchev

7、ronsandfurtherdecreasesdwithsimplelargeone，individ—ually．Furthermore，theinfraredradiationintensitydecreasesobviouslydetectedfrom0de—gree．Theplumemixingwithambientflowandinfraredsuppressingcharacteristicsareen—hancedinrectangularnozzlewithchevronsfromaxisone．A

8、tthesametime，itwillcausea】jttlethrI】stlost．收稿日期：2013—04—25基金项目：中央高校基本科研业务费专r~(NZ2012102)作者简介：李伟(1988一)，男，辽宁朝阳人，硕士生，主要从事红外抑制研究航空动力学报第29卷及温度较高的喷管前部仅在方位角较小的范围存围内，光谱辐射强度随着方位角的增大而增大，这在探测面积．而对于