[发明专利]一种主被动组合的超高速边界层转捩宽频控制方法

权利要求书

1.一种主被动组合的超高速边界层转捩宽频控制方法，其特征在于，在超高速飞行器表面需要控制边界层转捩的区域安装转捩宽频控制结构，所述转捩宽频控制结构包括合成双射流激励器与微孔隙板，所述微孔隙板设在飞行器的表面上并覆盖合成双射流激励器的射流出口；其中，微孔隙板通过被动控制抑制第二模态的扰动，合成双射流激励器通过主动控制抑制第一模态的扰动；通过主被动控制相结合实现第一模态、第二模态兼顾的宽频范围转捩控制，并通过合理布置合成双射流激励器的吸气区域和喷气区域，以有效的扩大控制参数范围；

所述合成双射流激励器通过主动控制抑制第一模态的扰动波，具体为：

利用合成双射流产生的周期性吹吸效应，对超高速边界层速度剖面进行修正，增加速度剖面的饱和度，实现对第一模态的抑制作用；

所述微孔隙板通过被动控制抑制第二模态的扰动波，具体为：

利用第二模态是一种高频的声波扰动并在声速线内不断振荡这一特性，当声波进入孔隙中时，扰动会引起内部空气的剧烈运动，在粘性耗散和热传导的共同作用下，衰减反射声波的能量，从而抑制第二模态不稳定波；

其中，通过合成双射流激励器与微孔隙板相结合的方式弥补单层微孔隙控制方法的不足，进一步增加宽频扰动波的抑制能力，具体地：

合成双射流激励器可以抑制第一模态，但会促进第二模态，此特性与微孔隙板包括低频扰动轻微增长、控制效果不明朗、导致转捩提前在内的缺陷互补，进而能够进一步增加宽频扰动波的抑制能力。

2.根据权利要求1所述主被动组合的超高速边界层转捩宽频控制方法，其特征在于，在超高速飞行器表面需要控制边界层转捩的区域安装布设多个转捩宽频控制结构。

3.根据权利要求2所述主被动组合的超高速边界层转捩宽频控制方法，其特征在于，多个合成双射流激励器呈阵列分布，根据需求开启不同位置的激励器，实现对超高速边界层转捩阵面的有效控制。