高压捕获翼构型的跨流域气动特性

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	高压捕获翼构型的跨流域气动特性
	田鹏 ; 李广利 ; 崔凯 ; 李志辉 ; 张俊
刊名	空气动力学学报
	2021-06-15
卷号	39 期号:03 页码:11-20
关键词	高压捕获翼跨流域稀薄气体效应 DSMC 气动性能
英文摘要	高压捕获翼(HCW)构型是一种满足高速飞行器高容积、高升力、高升阻比的设计需求的新型气动布局。最近研究表明,HCW构型能够提高飞行器在连续流区的升力和升阻比,缓解飞行器设计中高容积率与高升阻比间的矛盾。为探究该气动布局在过渡流域(70～100 km)的气动特性,以一种楔—平板组合的高压捕获翼原理性构型作为模型,采用直接模拟Monte Carlo (DSMC)方法,详细分析了该模型在典型高超声速条件(马赫数20)下的流场结构和壁面气动力/热分布。结果表明,随着飞行高度增加,稀薄效应增强,机体压缩产生的激波厚度增加,激波边缘逐渐模糊,机体与捕获翼之间的开放通道内出现压力干扰。同时,高压捕获翼表面的摩擦系数迅速上升,气动摩擦成为制约捕获翼构型升阻比的重要因素。针对这一问题,分析了捕获翼材料表面的适应系数对飞行器的气动力/热的影响,结果表明,降低适应系数可以显著减小壁面摩擦和热流量,可通过选用适应系数较小的表面材料进一步提高该类飞行器气动性能。
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:6995862
资助机构	国家自然科学基金(11772034) ; 中国科学院基础前沿科学研究计划(ZDBS-LY-JSC005) ; 中国科学院战略性先导专项(XDA17030100)
内容类型	期刊论文
源URL	[http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/87100]
专题	力学研究所_高温气体动力学国家重点实验室
作者单位	1.中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 2.中国科学院大学工程科学学院 3.中国科学院力学研究所高温气动国家重点实验室 4.北京航空航天大学航空科学与工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	田鹏,李广利,崔凯,等. 高压捕获翼构型的跨流域气动特性[J]. 空气动力学学报,2021,39(03):11-20.
APA	田鹏,李广利,崔凯,李志辉,&张俊.(2021).高压捕获翼构型的跨流域气动特性.空气动力学学报,39(03),11-20.
MLA	田鹏,et al."高压捕获翼构型的跨流域气动特性".空气动力学学报 39.03(2021):11-20.