[发明专利]一种用于引射器的二维支板一体化结构设计方法

摘要

本发明提供了一种用于引射器的二维支板一体化结构设计方法，属于引射器应用技术领域。本发明采用一体化设计方法，将用于引射气流导入的喷管导气腔、用于引射气流加速的二维拉瓦尔喷管以及用于被引射气流分流的前端导流段集成至二维支板内，二维支板的结构简单、紧凑、易加工；二维支板的外轮廓呈流线型，前端设置导流段，能够减少被引射气流经过支板时的流动损失，喷管导气腔能够保证引射气流的稳定供应；二维支板两端固定在引射器的壁面上，受力方式合理，在引射器工作过程中振动小，可靠性高。

主权项

1.一种用于引射器的二维支板一体化结构设计方法，其特征在于，所述二维支板布置在引射器的内部，所述二维支板的上端设有上堵板，所述二维支板的下端设有下堵板，所述二维支板的内部设有用于引射气流稳定供应的喷管导气腔，所述喷管导气腔与用于引入引射气流的喷管导气腔进气口和用于导出引射气流的二维拉瓦尔喷管导通连接，引射气流从喷管导气腔进气口进入到喷管导气腔内，再从喷管导气腔导入到二维拉瓦尔喷管的进气口，在二维拉瓦尔喷管的出气口流出，所述二维支板迎被引射气流的方向设有用于分流被引射气流的前端导流段，所述二维支板的设计步骤如下：S1，二维支板的参数设置；所述二维支板的厚度为δ，所述二维支板的高度为H，设定所述二维拉瓦尔喷管的引射气流马赫数为Ma、压力为P，设定引射器的被引射气流马赫数；S2，二维支板内部的二维拉瓦尔喷管参数设计；所述二维拉瓦尔喷管的出气口两侧壁厚度均为δ_o，所述二维拉瓦尔喷管的出气口宽度为d_o，满足d_o＝δ‑2δ₀，根据气体动力学函数确定喷管喉部宽度为d_t，其中γ是引射气流的比热比，所述二维拉瓦尔喷管的进气口宽度为d_i，所述二维拉瓦尔喷管包括收缩段和扩张段，其中收缩段位于二维拉瓦尔喷管的前端，扩张段位于二维拉瓦尔喷管的后端，两者通过喷管喉部相连；S3，二维支板内部喷管导气腔参数设计；所述二维支板内部喷管导气腔的长度为l，喷管导气腔宽度是二维拉瓦尔喷管进气口d_i宽度的0.5‑3倍；S4，喷管导气腔进气口结构设计；当引射器为单侧进气时，在所述二维支板的一端设置喷管导气腔进气口；当引射器为两侧进气时，在所述二维支板的两端分别设置喷管导气腔进气口；所述喷管导气腔进气口的横向总流通面积为所述拉瓦尔喷管的喉部流通面积的1‑5倍；S5，所述上堵板和下堵板的外轮廓与喷管导气腔、拉瓦尔喷管的收缩型面曲线和扩张型面曲线一致，上堵板和下堵板的厚度根据拉瓦尔喷管的进气口压力确定，需要保证喷管导气腔在高压下不变形。