[发明专利]考虑进口参数非均匀的超声速推力喷管设计方法

摘要

本发明公开了一种考虑进口参数非均匀的超声速推力喷管设计方法，包括以下步骤（1）采用有旋特征线法，根据待设计推力喷管的进口参数分布，确定出初值线的分布区域；根据待设计推力喷管的进口参数、设计压比及选定的非对称因子G，分别确定出该待设计推力喷管在喉部尖点处的上壁面初始膨胀角、下壁面初始膨胀角；（2）先确定待设计推力喷管的喉部尖点处的各离散点坐标和流场参数，以得到喉部尖点处的流动参数，进而确定出待设计推力喷管核心区的所有特征线的流动参数；（3）采用消波方法，确定出待设计推力喷管的上、下壁面曲线，即可完成待设计推力喷管的设计。因此，本发明能够设计出考虑进口参数非均匀的推力喷管，并产生较好的推力性能。

主权项

一种考虑进口参数非均匀的超声速推力喷管设计方法，其特征在于，该方法在考虑进口气流马赫数沿高度方向非均匀分布的前提下，采用有旋特征线法设计了超燃冲压发动机非对称喷管的等熵型线，具体包括以下步骤：(1)采用有旋特征线法，根据待设计推力喷管的进口参数分布，确定出初值线的分布区域；另外，根据待设计推力喷管的进口参数、设计压比以及选定的非对称因子G，分别确定出该待设计推力喷管在喉部尖点处的上壁面初始膨胀角、下壁面初始膨胀角；非对称因子G为该待设计推力喷管的喉部尖点处的上、下壁面的初始膨胀角之比；(2)根据步骤(1)中所确定出的待设计推力喷管在喉部尖点处的上壁面初始膨胀角、下壁面初始膨胀角，先确定待设计推力喷管的喉部尖点处的各离散点坐标和流场参数，以得到待设计推力喷管在喉部尖点处的流动参数，进而采用有旋特征线法，根据步骤(1)得到的初值线的分布区域，通过内点单元过程或者直接壁面点单元过程，确定出待设计推力喷管核心区的所有特征线的流动参数，所述的流动参数包括气流方向角和气流转折角；(3)采用消波方法，根据步骤(2)所述待设计推力喷管核心区的各特征线的流动参数，确定出待设计推力喷管的上、下壁面曲线，即可完成待设计推力喷管的设计。