飞行器简化模型热管理系统的非稳态仿真

针对某简化的飞行器模型提出了一种以燃油、隔热毡和蒸发冷却液同时作为机体热沉的机载综合热管理方案,建立了包括结构热防护、设备舱、燃油和液体蒸发制冷系统的热管理系统。在此基础上采用一维热流体仿真软件Flowmaster构建了该系统的仿真网络模型,并进行了飞行器热管理非稳态仿真。仿真结果表明:该热管理方案可以有效地实现飞行器超音速飞行时的温度控制;在典型仿真条件下,设备舱气温首先迅速上升,然后分别被控制在约70℃和100℃;燃油温度在前280 s上升逐渐加快,然后缓慢上升,最终达到约65℃,此时燃油耗尽;隔热毡温度在前50 s内快速上升,之后基本稳定不变,内外表面温差大于140℃。

内并联式TBCC进气道模态转换过程流动特性分析

针对组合动力(TBCC)进气道模态转换过程中出现的非定常气动现象,采用稳态/非稳态数值模拟方法对相关流动特性及其影响因素与流动机理开展了研究。结果表明:由涡轮发动机工作状态向冲压发动机工作模态转换过程中,进气道内出现结尾激波沿流向前后振荡现象,振荡频率约为130 Hz;当冲压流道反压引起的激波未前传至模态转换分流板前时,冲压发动机工作状态对结尾激波振荡不产生影响。在相同的发动机工作状态下,随着模态转换速度的增加,结尾激波振荡频率逐渐增大。文中研究的进气道内结尾激波振荡现象可通过亚声速管道内波的传播理论进行解释和分析。