Φ240mm高超声速风洞扩压器初步设计研究

摘要

采用一维管流方法对口径为Φ240mm、马赫数6.0的自由射流高超声速风洞扩压器进行设计,并通过数值模拟方法对扩压器结构形式进行了筛选.结果表明:(1)对于单级压缩半锥角为15°扩压器,第二喉道直径为喷管出口直径0.8De扩压器,风洞流场品质优于其他喉道直径扩压器,第二喉道直径为0.7De扩压器抗反压能力最强;(2)单级压缩半锥角为12°扩压器在第二喉道直径相同的情况下,抗反压能力优于15°扩压器,但风洞流场品质都差于15°-0.8De扩压器;(3)半锥角分别为15°和8°双级压缩锥,第二喉道直径为0.8De扩压器,风洞流场品质低于半锥角15°-0.8 De扩压器,抗反压能力位于15°-0.8De,扩压器和l2°-0.8De扩压器之间.最终筛选得到单级压缩半锥角为15°、第二喉道直径为喷管出口直径0.8De的扩压器设计方案.