[发明专利]一种多通道并联的三动力组合发动机设计方法

摘要

一种多通道并联的三动力组合发动机设计方法，属于组合发动机领域，包括以下步骤：1)根据飞行任务制定总体性能要求，确定进气道捕获面积并通过流线追踪得到三维内转进气道；2)计算超燃燃烧室进出口参数，设计超燃通道和超燃燃烧室；3)设计尾喷管上型面及下调节板；4)根据Ma0～2阶段发动机流量需求，在三维内转进气道两侧壁面开口布置涡轮通道、涡轮发动机和涡轮通道分流板；5)基于Ma2～3火箭发动机工作与Ma3～4.5亚燃燃烧室工作状态的推力需求，计算引射火箭‑亚燃通道最大流量需求，从而布置引射火箭‑亚燃通道的进口、相应大小的火箭发动机和引射火箭‑亚燃通道分流板。本发明可满足有效跨越推力鸿沟的同时提供较高的低速爬升和高速巡航性能。

主权项

1.一种多通道并联的三动力组合发动机设计方法，其特征在于：包括以下步骤：1)根据飞行任务制定总体性能要求，基于总体性能要求设计基本流场，确定进气道捕获面积，进而在基本流场中通过流线追踪得到三维内转进气道；2)基于步骤1)三维内转进气道的出口面积，根据发动机总体性能计算超燃燃烧室进出口参数，进而设计超燃通道和超燃燃烧室；3)基于步骤2)超燃燃烧室出口参数，根据发动机总体性能设计尾喷管上型面及下调节板；4)根据Ma0～2阶段发动机流量需求，利用流量公式计算两个涡轮通道入口面积，其中，q表示流量，K为气动常数，p^*为总压，T^*为总温，A为面积，进而在三维内转进气道两侧壁面开口布置涡轮通道，并在涡轮通道内布置涡轮发动机，在开口处装接涡轮通道分流板；5)基于Ma2～3火箭发动机工作与Ma3～4.5亚燃燃烧室工作状态的推力需求，计算引射火箭‑亚燃通道最大流量需求，从而在三维内转进气道上布置引射火箭‑亚燃通道的进口及进口的面积大小，并在引射火箭‑亚燃通道内布置相应大小的火箭发动机，在引射火箭‑亚燃通道的进口处装接引射火箭‑亚燃通道分流板。