航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2012年
11期
1967-1974
,共8页
肖中云%顾蕴松%江雄%陈作斌
肖中雲%顧蘊鬆%江雄%陳作斌
초중운%고온송%강웅%진작빈
推力矢量%尾喷管%数值模拟%引射%推力损失
推力矢量%尾噴管%數值模擬%引射%推力損失
추력시량%미분관%수치모의%인사%추력손실
流体推力矢量是一种利用流动控制技术实现推力转向的方法,针对现有二次流动控制推力矢量方案的不足,提出了采用引射方式的新型流体推力矢量技术,该技术在喷管套管内利用引射作用产生低压区使主流方向偏转,实现推力转向.并且可以通过限制流量的方法调节主喷流对单侧套管的抽吸程度,使得在喷管套管内产生不同的横向压力梯度,达到了矢量化控制推力转向的目的.运用这一概念设计了矩形矢量喷管,采用数值模拟方法验证了喷管的推力转向效果,探讨了该矢量喷管内喷流转向形成的流动机理,从推力损失、转向效率上对喷管的性能特点进行了分析.计算结果表明:该矢量喷管的最大推力转向角度达到24°,对应喷流附壁状态,在喷流附壁之前可以矢量控制的推力转向角为0°～13°,推力损失在1.5％～7.0％之间变化.最后根据该计算外形以1:10比例加工了矢量喷管,运用高压气源进行了尾喷流偏转试验.试验表明该矢量喷管在设计状态能够实现射流矢量偏转,从原理上验证了该推力矢量方案的可行性.
流體推力矢量是一種利用流動控製技術實現推力轉嚮的方法,針對現有二次流動控製推力矢量方案的不足,提齣瞭採用引射方式的新型流體推力矢量技術,該技術在噴管套管內利用引射作用產生低壓區使主流方嚮偏轉,實現推力轉嚮.併且可以通過限製流量的方法調節主噴流對單側套管的抽吸程度,使得在噴管套管內產生不同的橫嚮壓力梯度,達到瞭矢量化控製推力轉嚮的目的.運用這一概唸設計瞭矩形矢量噴管,採用數值模擬方法驗證瞭噴管的推力轉嚮效果,探討瞭該矢量噴管內噴流轉嚮形成的流動機理,從推力損失、轉嚮效率上對噴管的性能特點進行瞭分析.計算結果錶明:該矢量噴管的最大推力轉嚮角度達到24°,對應噴流附壁狀態,在噴流附壁之前可以矢量控製的推力轉嚮角為0°～13°,推力損失在1.5％～7.0％之間變化.最後根據該計算外形以1:10比例加工瞭矢量噴管,運用高壓氣源進行瞭尾噴流偏轉試驗.試驗錶明該矢量噴管在設計狀態能夠實現射流矢量偏轉,從原理上驗證瞭該推力矢量方案的可行性.
류체추력시량시일충이용류동공제기술실현추력전향적방법,침대현유이차류동공제추력시량방안적불족,제출료채용인사방식적신형류체추력시량기술,해기술재분관투관내이용인사작용산생저압구사주류방향편전,실현추력전향.병차가이통과한제류량적방법조절주분류대단측투관적추흡정도,사득재분관투관내산생불동적횡향압력제도,체도료시양화공제추력전향적목적.운용저일개념설계료구형시량분관,채용수치모의방법험증료분관적추력전향효과,탐토료해시량분관내분류전향형성적류동궤리,종추력손실、전향효솔상대분관적성능특점진행료분석.계산결과표명:해시량분관적최대추력전향각도체도24°,대응분류부벽상태,재분류부벽지전가이시량공제적추력전향각위0°～13°,추력손실재1.5％～7.0％지간변화.최후근거해계산외형이1:10비례가공료시량분관,운용고압기원진행료미분류편전시험.시험표명해시량분관재설계상태능구실현사류시량편전,종원리상험증료해추력시량방안적가행성.
