Numerical Simulation and Performance Analysis of a Scramjet Based on Three Dimensional Design

摘要

本文以超燃冲压发动机为研究对象，将其中的各部件置于整个发动机的大环境下进行了设计与性能分析。 以流线追踪三维Busemann型面作为进气道，研究了其不启动时的流场特征以及非设计点下的性能。随后将该进气道与隔离段模型相结合进行了数值模拟，结果表明增加隔离段长度可提升极限反压，但长度越长，反压比提升的幅度越小；进气道来流的影响使隔离段在反压作用下的流场呈现不均匀性，反压越高，不均匀性越强，进气道所受的压阻也越大。 在燃烧室设计过程中，以均匀来流为条件分别考察了边界层厚度、狭缝抽吸、凹腔以及喷氢口布置方案对基础燃烧室构型的性能影响，结果表明边界层抽吸可抑制激波串前推；凹腔结构能有助于提升燃烧效率...