微型涡轮发动机排气引射喷管数值与实验研究

摘要

本文以增加微型涡轮发动机推力、降低排气喷管壁面温度为目的，开展了厘米级排气引射喷管数值和实验研究。数值研究结果表明：由波瓣喷管和引射套筒组成的引射系统可以引射外界环境气体提高发动机推力，其推力增益随波瓣扩张角的增加呈先增加后减小的趋势；最大推力增益3.55%在波瓣扩张角8.5°时获得；波瓣喷管壁面的温度明显低于原始的收敛喷管，平均下降300K左右。实验数据表明：引射套筒入口处的进气间距对引射流量有影响，推力增益最大达到2.89%(进气间距20mm)；推力增益的数值计算预测结果与实验测量结果仅相差7.9%。