高超声速内收缩进气道设计与优化
作者：董昊，耿玺，程克明，王成鹏 著
出版时间： 2018年版
内容简介
本书注重于基础性和实用性研究的结合，以“咽”式进气道为例，总结了高超声速内收缩进气道设计与优化方面的研究工作。主要内容分为四个部分：一是内收缩进气道设计，介绍无粘基本流场、流线追踪设计方法以及对进气道进行初步数值模拟评估；二是内收缩进气道优化，对内收缩进气道起动问题、设计参数优化及边界层修正方法进行了介绍；三是内收缩进气道风洞实验，对相关的风洞实验技术和典型实验结果进行了介绍和分析；四是高超声速飞行器一体化设计，介绍了基于内收缩进气道的一体化设计方法及流动气动分析方法。
目录
目录
前言 i
**章 概述 1
1.1 吸气式高超声速飞行器 1
1.2 超燃冲压发动机 3
1.3 高超声速进气道 9
1.3.1 轴对称进气道 10
1.3.2 二维进气道 10
1.3.3 三维侧压式进气道 11
1.3.4 三维内收缩进气道 11
参考文献 17
第二章 内收缩进气道设计方法 24
2.1 无黏基本流场 24
2.1.1 斜激波后参数关系式 25
2.1.2 斜激波的反射与相交 26
2.1.3 四道平面斜激波流场 27
2.2 流线追踪设计方法 28
2.3 内收缩进气道无黏流动特性与性能分析 30
2.3.1 数值方法和计算网格 30
2.3.2 设计状态下流动特性分析 32
2.3.3 非设计状态下流动特性分析 34
2.3.4 进气道性能参数比较 37
2.4 类“咽”式进气道设计方法 40
参考文献 43
第三章 内收缩进气道起动问题 44
3.1 进气道起动的定义 44
3.1.1 进气道起动状态 44
3.1.2 进气道起动过程 45
3.2 内收缩进气道起动极限 46
3.3 进气道不起动特征 49
3.3.1 进气道不起动流场特征 50
3.3.2 影响进气道不起动的因素 50
3.4 进气道起动数值模拟 52
3.4.1 数值计算方法 52
3.4.2 “咽”式进气道的起动特性 55
参考文献 57
第四章 内收缩进气道设计参数优化 59
4.1 无黏设计缺陷与黏性影响 59
4.2 无黏基本流场参数对进气道性能的影响 62
4.3 进气道设计参数综合优化方法 66
4.3.1 遗传算法 66
4.3.2 类“咽”式进气道综合优化 67
参考文献 71
第五章 内收缩进气道边界层修正 72
5.1 边界层修正原理 72
5.2 边界层修正方法 73
5.3 边界层修正对进气道性能的影响 77
参考文献 82
第六章 内收缩进气道风洞试验技术 83
6.1 高超声速风洞 83
6.1.1 常规高超声速风洞 83
6.1.2 脉冲型高超声速风洞 85
6.2 高超声速进气道风洞试验目的 86
6.3 高超声速进气道风洞试验方法 88
6.3.1 测压 88
6.3.2 测力 89
6.3.3 纹影 90
6.3.4 油流显示 91
6.4 高超声速进气道风洞试验设计 99
6.4.1 风洞试验相似准则 99
6.4.2 试验模型设计 100
6.5 常规高超声速风洞试验 102
6.5.1 常规高超声速风洞流场建立过程 102
6.5.2 内收缩进气道内流场建立过程 104
6.6 试验结果与分析 105
6.6.1 设计状态下进气道流动特性 106
6.6.2 非设计状态下进气道流动特性 108
6.6.3 进气道总体性能分析 117
参考文献 118
第七章 高超声速飞行器一体化设计 120
7.1 高超声速飞行器一体化设计流程 120
7.2 前体/进气道一体化设计方法 121
7.3 飞行器内流道一体化设计方法 123
7.3.1 隔离段设计方法 123
7.3.2 燃烧室设计方法 124
7.3.3 尾喷管设计方法 125
7.3.4 内流道整体构型 126
7.4 机身、尾翼设计 127
7.5 高超声速飞行器整体气动布局 128
7.6 高超声速飞行器气动特性分析 129
7.6.1 数值方法和计算网格 129
7.6.2 流动特性分析 129
7.6.3 气动特性分析与比较 131
参考文献 139
彩图 143
