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基于时间自动机的动力调度岗位培训仿真机理建模
1
作者 罗昌俊 任星倩 +2 位作者 何福 马永一 汤瀑 《兵工自动化》 北大核心 2024年第8期60-63,85,共5页
针对大型风洞群中压空气系统存在调度机理复杂、岗位人员素质要求高、系统实操培训代价大等问题,实施基于时间自动机的动力调度岗位培训仿真机理建模。通过混杂系统理论提出适合大型风洞群中压空气调度的扩展时间自动机模型,基于先来先... 针对大型风洞群中压空气系统存在调度机理复杂、岗位人员素质要求高、系统实操培训代价大等问题,实施基于时间自动机的动力调度岗位培训仿真机理建模。通过混杂系统理论提出适合大型风洞群中压空气调度的扩展时间自动机模型,基于先来先服务策略构建资源申请、机组工作等队列,建立调度器、就地执行器等核心机理模型,并采用UPPAAL工具对模型进行验证。结果表明:该模型的建立不仅为岗位人员掌握设备结构原理、积累实操经验提供有效手段,而且为建立风洞试验调度仿真系统、合理有效实施风洞动力调度岗位培训打下了基础。 展开更多
关键词 风洞群 中压空气资源 调度仿真 岗位培训 扩展时间自动机 UPPAAL
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基于前馈—模糊PID策略的风洞控制器应用
2
作者 金志伟 杜宁 +1 位作者 邢盼 景川 《兵工自动化》 北大核心 2024年第7期48-51,共4页
针对2.4m跨声速风洞因强耦合、强非线性、大滞后等特性无法获得其精确数学模型,使用经典PID算法控制精度无法满足试验要求的问题,设计基于前馈—模糊PID策略的复合控制器,并应用于风洞试验。试验结果表明,该控制器的应用对于流场控制精... 针对2.4m跨声速风洞因强耦合、强非线性、大滞后等特性无法获得其精确数学模型,使用经典PID算法控制精度无法满足试验要求的问题,设计基于前馈—模糊PID策略的复合控制器,并应用于风洞试验。试验结果表明,该控制器的应用对于流场控制精度提高有良好的效果。 展开更多
关键词 风洞 前馈 模糊 控制
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脉动压力风洞试验采样参数确定方法及应用
3
作者 张玉杰 黄超广 孙仁俊 《装备环境工程》 CAS 2024年第9期87-92,共6页
综合考虑脉动压力风洞试验中的时间延迟效应,以及结构振动响应分析时截止频率相关要求,推导出采样频率的计算公式。依据统计学理论,推导特定置信度和准确度下的采样时间的计算公式,并计及结构振动响应计算中对频率分辨率的要求,建立采... 综合考虑脉动压力风洞试验中的时间延迟效应,以及结构振动响应分析时截止频率相关要求,推导出采样频率的计算公式。依据统计学理论,推导特定置信度和准确度下的采样时间的计算公式,并计及结构振动响应计算中对频率分辨率的要求,建立采样时间的确定方法。从输入参数、计算过程和结果出发,建立了信号采样参数的确定流程。以飞机典型结构脉动压力风洞试验为例,对该方法进行了说明,分析了相似换算后结构原型的脉动压力功率谱密度,结果满足振动响应计算需求,表明所提采样参数确定方法可行有效。该方法理论依据明确,对脉动压力风洞试验设计具有指导意义。 展开更多
关键词 脉动压力 风洞试验 采样频率 采样时间 相似比 振动响应
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大型低速风洞尾撑机构研制
4
作者 张德久 徐剑英 +2 位作者 谢明伟 蔡清青 李进学 《兵工自动化》 北大核心 2024年第2期35-39,共5页
尾撑机构是为大型低速风洞研制配套的多用途支撑设备,其主要用途包括:支撑战斗机模型完成大迎角状态测力、测压试验任务,迎角连续变化范围-15°~90°,侧滑角连续变化范围±35°;支撑大尺度模型(最大翼展达6 m)完成常规... 尾撑机构是为大型低速风洞研制配套的多用途支撑设备,其主要用途包括:支撑战斗机模型完成大迎角状态测力、测压试验任务,迎角连续变化范围-15°~90°,侧滑角连续变化范围±35°;支撑大尺度模型(最大翼展达6 m)完成常规测力、测压、地效试验等任务,满足迎角连续变化范围-10°~75°;支撑特殊模型进行特种试验,包括细长体模型、螺旋桨模型、动力模拟试验模型等。标模试验验证结果表明:该机构刚性强,模型支撑牢固,运行灵活,模型姿态变化定位精确,可满足常规和大量特种模型支撑和姿态变化需要。 展开更多
关键词 尾撑机构 低速风洞 试验设备
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大型低速风洞结构健康监测系统
5
作者 王强 黎壮声 +1 位作者 李树成 杜立强 《兵工自动化》 北大核心 2024年第12期18-22,41,共6页
为提高风洞调试和运行时的结构安全性,设计研制一种大型低速风洞结构健康监测系统。针对风洞监测对象位置散、可移动的特点,对结构健康监测(structural health monitoring,SHM)需求进行精准分析。在分析基础上,系统采用基于光纤环网和... 为提高风洞调试和运行时的结构安全性,设计研制一种大型低速风洞结构健康监测系统。针对风洞监测对象位置散、可移动的特点,对结构健康监测(structural health monitoring,SHM)需求进行精准分析。在分析基础上,系统采用基于光纤环网和星形连接的混合网络架构,实现对分散结构状态数据的分布式采集、边缘计算和高效传输。运行系统表明:该系统在消声室流致振动监测评估、防护网拦截异物监测诊断等方面发挥了显著作用,有力保障了大型低速风洞运行安全。 展开更多
关键词 大型低速风洞 结构健康监测 消声室 防护网
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立式风洞新型方向场动压场组合测量装置
6
作者 刘江涛 廖威 +1 位作者 孔鹏 霍国 《兵工自动化》 北大核心 2024年第2期28-34,共7页
为满足立式风洞方向场动压场测量需求,提出一种双倒“T”型结构的方向场动压场组合测量装置方案。采用电机同步控制实现排管架的水平和垂直方向运动,排管架横截面采用NACA0020对称翼型,将原有直径12 mm的五孔探针优化为8 mm,并进行现场... 为满足立式风洞方向场动压场测量需求,提出一种双倒“T”型结构的方向场动压场组合测量装置方案。采用电机同步控制实现排管架的水平和垂直方向运动,排管架横截面采用NACA0020对称翼型,将原有直径12 mm的五孔探针优化为8 mm,并进行现场安装调试。检测结果表明,该装置水平和垂直方向的位移同步控制精度为0.2 mm。在立式风洞进行一期方向场动压场测量试验,结果表明:该装置性能较为先进,准确地测得了立式风洞试验段模型区内的方向场和动压场数据,能够作为今后立式风洞流场校测主力装置之一。 展开更多
关键词 立式风洞 方向场 动压场 测量装置
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高压气动装置弹射性能分析及优化
7
作者 张辉意 景东风 王心亮 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第5期185-189,共5页
根据高压气动弹射装置的工作原理和特点,结合实际应用给出了无缓冲腔、采用缓冲腔、采用多组高速开关阀等3种弹射装置方案,基于气体动力学理论,采用分段建模的方式,构建了内弹道方程组,计算分析了弹射装置主要参数对弹射体出筒速度、弹... 根据高压气动弹射装置的工作原理和特点,结合实际应用给出了无缓冲腔、采用缓冲腔、采用多组高速开关阀等3种弹射装置方案,基于气体动力学理论,采用分段建模的方式,构建了内弹道方程组,计算分析了弹射装置主要参数对弹射体出筒速度、弹射过程最大瞬时过载等的影响。仿真结果表明,采用缓冲腔、采用多组高速开关阀2种方案的弹射装置均可有效降低弹射体的最大瞬时过载、提高出筒速度,且采用多组高速开关阀的效果最好。研究结果可为高压气动弹射装置的优化设计、制造与试验,提供借签。 展开更多
关键词 高压气动 弹射 缓冲腔 高速开关阀 优化
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弹箭尾翼气动减阻方法研究
8
作者 杨宝清 张龙 +1 位作者 姚新涛 肖阳 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第2期85-92,共8页
为了增大尾翼弹弹道射程和打击范围,利用气动仿真与外弹道仿真计算相结合,分析了尾翼后掠角和斜切角对气动特性和弹道特性的影响。针对某六尾尾翼弹,利用气动仿真分析了后掠角和尾翼斜切角对阻力、升力、静稳定性和弹道特性的影响。仿... 为了增大尾翼弹弹道射程和打击范围,利用气动仿真与外弹道仿真计算相结合,分析了尾翼后掠角和斜切角对气动特性和弹道特性的影响。针对某六尾尾翼弹,利用气动仿真分析了后掠角和尾翼斜切角对阻力、升力、静稳定性和弹道特性的影响。仿真结果表明,尾翼产生的阻力占比较大,在一定范围内加大尾翼后掠角可有效减阻。当尾翼斜切角较小时,增大后掠角提高升力和静稳定性;当尾翼斜切角较大时,增大后掠角不一定可以提高升力和静稳定性。综合设计尾翼斜切角和后掠角以达到减阻效果时,需考虑尾翼前缘面积和迎风面与来流夹角。算例结果表明:40°尾翼后掠角和10°尾翼斜切角组合优化的条件下,阻力减小到原来的60%,最大射高提高了30%,射程提高了40%。 展开更多
关键词 气动仿真 尾翼优化 后掠角 斜切角 外弹道计算
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高速来流作用下带孔隙容腔建压过程及特性
9
作者 熊文靖 傅德彬 申丽 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第2期1-6,共6页
高速来流作用下带孔隙的容腔内部压强演变过程对弹体头罩分离、整流罩脱落、舱门开启等有着重要影响。围绕带进气口和卸流孔隙的容腔结构,建立了预估容腔压强变化的理论模型和数值模型,并结合实验验证探讨了开孔位置、进出口面积以及容... 高速来流作用下带孔隙的容腔内部压强演变过程对弹体头罩分离、整流罩脱落、舱门开启等有着重要影响。围绕带进气口和卸流孔隙的容腔结构,建立了预估容腔压强变化的理论模型和数值模型,并结合实验验证探讨了开孔位置、进出口面积以及容积大小对容腔建压过程的影响。结果表明排气孔位置和大小对容腔建压效果具有显著影响。当进排气口面积比为0.75时,容腔迎风区域孔隙在初始建压阶段能够提升建压速率,但稳定状态下孔隙由进气转变为排气,容腔压强相对无排气孔隙状态降低约39%;容腔表面斜率过渡区域孔隙受流动形态演化影响,相应容腔压强变化较为复杂,在稳定阶段容腔压强相对无排气状态降至50%;孔隙位于容腔后部时,稳定阶段压强最低,约为无排气状态的44%。同时,进口面积增加会显著增加容腔压强,排气孔隙面积增加会降低容腔压强并减少建压时间。容腔体积对建压速度具有一定影响,但对最终建压结果影响较小。 展开更多
关键词 高速飞行器 压强变化 孔隙流量 数值模拟
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7.62毫米口径狙击枪不同结构消声器性能数值分析
10
作者 董金龙 陈宇霄 +1 位作者 郭若飞 杨轲宇 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期86-91,共6页
膛口噪声严重危害射手生理健康,且在战斗中极易暴露射手位置,为降低膛口噪声的不利影响,亟需设计性能优异的消声设备。通过CFD-CAA耦合算法计算了一款7.62 mm狙击枪的膛口噪声声压级,并通过实验证明了计算模型的准确性;探究了消声器的... 膛口噪声严重危害射手生理健康,且在战斗中极易暴露射手位置,为降低膛口噪声的不利影响,亟需设计性能优异的消声设备。通过CFD-CAA耦合算法计算了一款7.62 mm狙击枪的膛口噪声声压级,并通过实验证明了计算模型的准确性;探究了消声器的不同结构对膛口流场速度、压力分布的影响,结构相近但消声碗顶部与底部直径不同时,消声效果相差5~8 dB;分析了不同结构消声器性能产生差异的原因;通过进一步对比其噪声指向性差异,得出了消声器对膛口噪声分布的影响规律,所得结论对消声器的结构优化具有一定借鉴意义。 展开更多
关键词 狙击枪 消声器 CFD-CAA 膛口流场 噪声指向性
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一种连续变滚转角试验装置设计与实现
11
作者 邓章林 邓晓曼 +2 位作者 马列波 王伟仲 张胜 《兵工自动化》 北大核心 2024年第6期21-26,共6页
为实现1 m量级跨超声速风洞连续变侧滑角能力,拓展试验技术范围、提升试验效率,研制一种连续变滚转角试验装置。介绍该装置的技术要求、结构设计及仿真结果,以及配套的控制系统软硬件设计,给出装置整体系统进行电磁兼容性测试、静态载... 为实现1 m量级跨超声速风洞连续变侧滑角能力,拓展试验技术范围、提升试验效率,研制一种连续变滚转角试验装置。介绍该装置的技术要求、结构设计及仿真结果,以及配套的控制系统软硬件设计,给出装置整体系统进行电磁兼容性测试、静态载荷测试及风洞试验验证结果。仿真、测试及风洞结果表明:该装置在风洞现场环境下使用具有良好的电磁兼容性,并能够有效承担风洞试验载荷要求;同时,采用连续变滚转角试验装置试验数据重复性良好、采用“常规测力中部支架+12°双转轴”支撑方式比较,试验数据规律基本一致,其小量偏差与2种方式的支撑干扰相关;该装置控制精度高、运行速度和范围均满足技术要求,可工程化应用于风洞试验。 展开更多
关键词 风洞 滚转角 电磁兼容 控制系统 试验装置
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某高超声速试验设备带式电阻元件测温技术
12
作者 杨海滨 刘常青 +1 位作者 黄飓 张伟 《兵工自动化》 北大核心 2024年第1期51-55,66,共6页
针对极端条件下电阻元件的在线温度测量问题,研制一种基于热电偶的带电测温装置。对其结构进行优化,解决测温探头与电阻元件之间的传热、绝缘以及装置自身的密封、强度等问题;通过试验得到装置在马赫数5和6条件下的温度测量值,将稳态下... 针对极端条件下电阻元件的在线温度测量问题,研制一种基于热电偶的带电测温装置。对其结构进行优化,解决测温探头与电阻元件之间的传热、绝缘以及装置自身的密封、强度等问题;通过试验得到装置在马赫数5和6条件下的温度测量值,将稳态下的测量值与计算值及来流温度值进行对比。结果表明:该装置的实测值真实可信,电阻元件处于安全运行温度范围之内,可为完善加热器电阻元件的状态监控提供依据。 展开更多
关键词 测温 加热器 电阻元件 绝缘 测量值
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2 m量级高速风洞测量系统常见故障及分析
13
作者 曹宇晴 赵莉 +2 位作者 贾佳 乔至远 覃源远 《兵工自动化》 北大核心 2024年第4期50-53,共4页
为助力解决风洞试验中的疑难问题,对风洞试验中测量系统常见故障整理汇总进行分析。通过对2m量级高速风洞试验中记录的常见故障汇总分析,整理出故障类型及其处理方式,使风洞试验中出现故障时能快速通过该分析报告找到问题所在并解决故... 为助力解决风洞试验中的疑难问题,对风洞试验中测量系统常见故障整理汇总进行分析。通过对2m量级高速风洞试验中记录的常见故障汇总分析,整理出故障类型及其处理方式,使风洞试验中出现故障时能快速通过该分析报告找到问题所在并解决故障。在2m量级高速风洞试验中的应用表明:该方法能实现常见故障出现后快速查找问题关键的可行性,为风洞试验安全及试验效率提供有力支撑。 展开更多
关键词 风洞试验 测量系统 常见故障 故障分析
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低速风洞应变天平通道极性判断方法
14
作者 成垒 陈丹 +1 位作者 廖威 贾凤欣 《兵工自动化》 北大核心 2024年第3期38-41,共4页
为提高低速风洞应变天平工作效率,提出一种直接单分量加载判断天平通道极性的方法。通过对单分量加载结果进行估计,筛选不同通道极性组合时的天平计算结果。实验结果表明:该方法能快速、有效地判断天平通道极性,并且不依靠经验,支持自... 为提高低速风洞应变天平工作效率,提出一种直接单分量加载判断天平通道极性的方法。通过对单分量加载结果进行估计,筛选不同通道极性组合时的天平计算结果。实验结果表明:该方法能快速、有效地判断天平通道极性,并且不依靠经验,支持自动化程序化运行;对加载精度要求较低,容易满足实用要求。 展开更多
关键词 风洞 应变天平 天平通道极性判断 估计
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2.4m跨声速风洞蝶阀工作原理及故障处理
15
作者 杨可朋 师建元 叶伟 《兵工自动化》 北大核心 2024年第7期44-47,68,共5页
介绍2.4m跨声速风洞大口径蝶阀的结构特点、配置形式,分析蝶阀阀杆断裂故障的原因,得出阀杆断裂的主要因素,并制定相应维修方案以及日后使用、维护、保养的方法。结果表明,该分析能为提高阀门使用寿命和降低设备使用风险提供参考。
关键词 高速风洞 蝶阀 故障
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2m量级高速风洞测量系统的规范化改进
16
作者 曹宇晴 蒋鸿 +2 位作者 贾佳 石宇 陈星豪 《兵工自动化》 北大核心 2024年第5期1-3,20,共4页
为提高2 m量级高速风洞的试验效率和试验能力,对测量系统进行改造与升级。采用更换信号调理器、风洞驻室电源改造、信号电缆改进、软件的通用化改进等手段,构建规范的测压试验平台,分析测量系统的现状和规范化改进。结果表明:对测量系... 为提高2 m量级高速风洞的试验效率和试验能力,对测量系统进行改造与升级。采用更换信号调理器、风洞驻室电源改造、信号电缆改进、软件的通用化改进等手段,构建规范的测压试验平台,分析测量系统的现状和规范化改进。结果表明:对测量系统进行改造与升级,为推动2 m量级高速风洞试验向世界一流水平建设发展提供了保障。 展开更多
关键词 隔开规范化 通用化 交互性
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某火炮膛口流场数值仿真 被引量:37
17
作者 乐贵高 马大为 +3 位作者 冯勇 施国华 朱忠领 宋晓峰 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期19-22,共4页
用Osher格式求解三维、可压缩流动方程组 ,计算和分析了某火炮膛口气流现象。在建立差分算法时 ,将有限体积离散和黎曼解算器相结合 ,简化了计算工作。首先 ,以楔形风洞中马赫数为Ma∞=2 .0的超音速流动问题开展数值实验 ,数值结果与理... 用Osher格式求解三维、可压缩流动方程组 ,计算和分析了某火炮膛口气流现象。在建立差分算法时 ,将有限体积离散和黎曼解算器相结合 ,简化了计算工作。首先 ,以楔形风洞中马赫数为Ma∞=2 .0的超音速流动问题开展数值实验 ,数值结果与理论值吻合很好 ;其次 ,计算了火炮膛口气流问题 ,取得包括炮车表面等位置的膛口全流场的流动参数分布 。 展开更多
关键词 火炮 膛口流动 冲击波 流体力学 数值计算
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射流声阻抗差异对爆轰管口流场结构影响的数值模拟研究
18
作者 范振华 黄孝龙 +3 位作者 侯子伟 李宁 康杨 翁春生 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期11-20,共10页
为研究射流环境中声阻抗差异对爆轰管口流场结构的影响规律,建立爆轰管内外流场的轴对称模型,采用OpenFoam平台的rhoReactingCentralFoam求解器进行耦合求解。通过在管口处构建氩气、氢气和空气混合物、氦气3种自由射流区域,结合管口处... 为研究射流环境中声阻抗差异对爆轰管口流场结构的影响规律,建立爆轰管内外流场的轴对称模型,采用OpenFoam平台的rhoReactingCentralFoam求解器进行耦合求解。通过在管口处构建氩气、氢气和空气混合物、氦气3种自由射流区域,结合管口处是静止空气时的仿真结果,分析了管内外介质声阻抗差异对爆轰流场结构的影响。结果表明:氩气射流和静止空气会使爆轰波溢出管外时,在声阻抗间断面处形成反射激波;氦气射流会使爆轰波溢出管外时,在声阻抗间断面处形成反射稀疏波;氢气和空气混合物射流则对该过程无影响。在氩气射流和静止空气中形成的马赫盘减小到基本消失,滑移线和其后的超音速区域在马赫盘附近相遇;氢气和空气混合物射流和氦气射流中的马赫盘减小后仍保持一定大小,滑移线和其后的超音速区会在离马赫盘较远的地方相遇。自由射流与可爆混合物的声阻抗差异会使前导激波波阵面发生变形并改变其指向性。氩气射流中的前导激波阵面在靠近中心轴线处弯曲程度减小,静止空气中的前导激波大致呈现球面波的形态,氢气和空气混合物射流与氦气射流中的前导激波阵面发生凸起。 展开更多
关键词 OPENFOAM 爆轰 管口流场 射流声阻抗 流场结构
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基于压力-冲量曲线的水下爆炸压力-时间公式
19
作者 徐庆涛 马宏昊 +2 位作者 周章涛 杨科 沈兆武 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期159-166,共8页
根据材料受冲击载荷时的压力-冲量函数,推导得到了适用于水下爆炸冲击载荷的压力时程公式。通过水下爆炸实验方法测量不同药量、不同距离的压力时程曲线,使用MATLAB软件对实验数据进行拟合,由此计算冲击波冲量和能量参数,并与通用的Col... 根据材料受冲击载荷时的压力-冲量函数,推导得到了适用于水下爆炸冲击载荷的压力时程公式。通过水下爆炸实验方法测量不同药量、不同距离的压力时程曲线,使用MATLAB软件对实验数据进行拟合,由此计算冲击波冲量和能量参数,并与通用的Cole与Орленко理论计算结果进行对比,验证拟合曲线的准确性。相较于Cole和Орленко理论,新方法得到的压力衰减曲线更接近实验值。计算水下爆炸冲击波的比冲量和比冲击波能时,新模型具有较高的计算精度,其中:比冲量与实验值的误差不超过4%,与Орленко理论相比,精度提高了5%~10%;比冲击波能与实验值的误差不超过1%,计算精度与通用理论相当。 展开更多
关键词 水下爆炸 压力衰减 比冲量 比冲击波能 压力-冲量曲线
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超声速来流条件下射流阵列和温度对横向射流流场结构的影响
20
作者 丁振伟 罗振兵 +3 位作者 刘强 周岩 谢玮 刘心怡 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期75-85,I0002,共12页
主动流动控制在飞行器领域具有广泛的应用前景,其中横向射流在快速响应方面展现出优异的性能。针对超声速飞行器横向射流问题,开展了射流阵列及射流温度对横向射流流场结构影响特性的数值模拟研究。结果表明:超声速横向射流的典型流场... 主动流动控制在飞行器领域具有广泛的应用前景,其中横向射流在快速响应方面展现出优异的性能。针对超声速飞行器横向射流问题,开展了射流阵列及射流温度对横向射流流场结构影响特性的数值模拟研究。结果表明:超声速横向射流的典型流场结构由于欠膨胀射流与来流的强烈交互形成了射流前马蹄形回流区,经过桶形激波和马赫盘的流体与绕流共同形成了能干扰到后侧激波的涡对。随着射流温度的升高,高压区面积增大,射流诱导引发的涡对下游激波干扰更强,对俯仰力矩有增强效果。阵列射流明显能增强效果,但温度高时,射流前桶形激波会在两侧沿着飞行器周向在下表面汇合,使得增强效果有所减弱,所以布置阵列射流时,应选择合理的间距和温度。 展开更多
关键词 横向射流 流动控制 气动特性 射流阵列 温度效应 超声速流动
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