航空学报
航空學報
항공학보
Acta Aeronautica ET Astronautica Sinica
2015年
8期
2601-2608
,共8页
排气喷管%轴对称塞式喷管%塞锥气膜冷却%红外辐射%气动性能
排氣噴管%軸對稱塞式噴管%塞錐氣膜冷卻%紅外輻射%氣動性能
배기분관%축대칭새식분관%새추기막냉각%홍외복사%기동성능
exhaust nozzle%axisymmetric plug nozzle%plug film cooling%infrared radiation%aerodynamic performance
运用数值模拟方法,在主流质量流量为130 kg/s、总温为920K和冷却空气总温为480 K的参数条件下,对比分析了塞锥后体气膜孔排布方式、气膜孔倾角(15°~30°)和气膜冷却空气用量(3%主流质量流量以内)对轴对称塞式喷管红外辐射和气动性能的影响.研究结果表明:塞锥后体的气膜冷却对喷管推力系数的影响十分微弱;对塞锥后体提供1%主流质量流量的冷却空气,喷管红外辐射强度相对无冷却喷管降低50%左右;当冷却空气用量增大至3%时,喷管红外辐射强度下降约60%,总压恢复系数降低较为显著;在相同的冷却空气用量下,小孔排间距的多孔排布方式与大孔排间距相比,具有近乎相同的红外辐射抑制效果和低的总压恢复系数下降幅度;气膜孔倾角从30°减小至15°,对塞锥后体表面温度的降低以及喷管总压恢复系数的改善效果微弱.
運用數值模擬方法,在主流質量流量為130 kg/s、總溫為920K和冷卻空氣總溫為480 K的參數條件下,對比分析瞭塞錐後體氣膜孔排佈方式、氣膜孔傾角(15°~30°)和氣膜冷卻空氣用量(3%主流質量流量以內)對軸對稱塞式噴管紅外輻射和氣動性能的影響.研究結果錶明:塞錐後體的氣膜冷卻對噴管推力繫數的影響十分微弱;對塞錐後體提供1%主流質量流量的冷卻空氣,噴管紅外輻射彊度相對無冷卻噴管降低50%左右;噹冷卻空氣用量增大至3%時,噴管紅外輻射彊度下降約60%,總壓恢複繫數降低較為顯著;在相同的冷卻空氣用量下,小孔排間距的多孔排佈方式與大孔排間距相比,具有近乎相同的紅外輻射抑製效果和低的總壓恢複繫數下降幅度;氣膜孔傾角從30°減小至15°,對塞錐後體錶麵溫度的降低以及噴管總壓恢複繫數的改善效果微弱.
운용수치모의방법,재주류질량류량위130 kg/s、총온위920K화냉각공기총온위480 K적삼수조건하,대비분석료새추후체기막공배포방식、기막공경각(15°~30°)화기막냉각공기용량(3%주류질량류량이내)대축대칭새식분관홍외복사화기동성능적영향.연구결과표명:새추후체적기막냉각대분관추력계수적영향십분미약;대새추후체제공1%주류질량류량적냉각공기,분관홍외복사강도상대무냉각분관강저50%좌우;당냉각공기용량증대지3%시,분관홍외복사강도하강약60%,총압회복계수강저교위현저;재상동적냉각공기용량하,소공배간거적다공배포방식여대공배간거상비,구유근호상동적홍외복사억제효과화저적총압회복계수하강폭도;기막공경각종30°감소지15°,대새추후체표면온도적강저이급분관총압회복계수적개선효과미약.