非圆截面弹体高超声速气动特性研究

针对采用非圆截面构型的弹体，开展高超声速气动特性和流场结构的数值模拟研究，为先进高超声速飞行器气动外形选型进行技术储备。研究结果表明，马赫数5～10范围内，与圆形截面弹体相比，在攻角5～15°范围内非圆截面弹体升力系数增加27%～30%，而阻力特性基本不变，在10°攻角时最大升阻比可达2.7～2.9；非圆截面弹体迎风侧正压力更大，背风侧分离区范围更大且存在较强的旋涡结构，致使背风侧负压力增加，从而产生较大的弹体升力。存在一定侧滑角的情况下，弹体前段背风侧非对称旋涡流动结构，使非圆截面弹体横向静稳定性增加。

矩形截面弹身—尾翼组合气动特性的数值计算

文中对矩形截面弹身—尾翼组合体的亚音速气动特性进行了数值计算,计算条件为 M=0.4～0.9,α=0°～10°,给出气功特性曲线,并与风洞试验结果进行了比较。

非圆截面导弹气动力估算方法研究

从位势理论出发 ,引用小扰动细长体理论中的部分思想 ,建立了任意截面弹体法向气动力的工程估算方法 .通过对已有的圆截面弹体气动力进行与截面形状相关系数修正 ,很方便地得到任意非圆截面弹体气动力特性 .该方法与部件空气动力学求解机翼气动力方法结合 ,可以预测任意截面导弹的气动力特性 .

非圆截面弹身绕流流场数值仿真

非圆截面弹身由于其气动特性的复杂性,用基于细长体理论和横流理论的工程估算方法难以得到满意的计算结果。本文用数值模拟计算的方法计算了马赫数为3,攻角范围α=0°-20°状态下的一组非圆截面弹身的气动特性,特别是升力、升阻比特性。通过分析提出了设计建议。

矩形截面弹体法向气动力计算方法

对Jorgensen非圆截面弹体的计算公式进行了验证 ,推导出适合于矩形截面弹体的计算公式 ,并对两个具体外形进行了计算。计算结果和风洞实验结果比较 ,法向力系数误差在 10 %以内 .

机载布撒器绕流场数值模拟

研究机载布撒器绕流场的结构 ,为气动特性分析和外形改进提供依据 .以三维N S方程为出发方程 ,采用S A湍流模型 ,对机载布撒器的绕流场进行了数值模拟 .给出了流场图像和气动特性计算结果 ,并将气动特性计算结果与实验结果进行了比较分析 .气动特性计算结果与风洞实验结果基本吻合 。

三角形绕流问题的分析解

三角形截面导弹气动性能的研究主要依靠实验，理论研究尚显不足。该文构造了一种从圆柱绕流到三角形绕流的近似解析变换，给出了复势、复速度、压力系数的表达式与典型算例。这种变换可便捷地给出三角形绕流的流动图谱、流速分布以及压力系数分布。其结果对认识三角形绕流以及其他非圆截面气动性能的研究具有重要意义。