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题名高空状态下高超声速乘波飞行器气动性能模拟
被引量：3
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作者
肖洪
吴丁毅
刘振侠
廉筱纯
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机构
西北工业大学动力与能源学院
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第7期907-910,共4页
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基金
航天科技创新基金资助项目(CASC0106)
西北工业大学科技创新基金
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文摘
运用以分子动力学为基础的直接仿真的蒙特卡罗（DSMC）方法,发展了临近空间飞行器气动性能模拟软件系统。以某型航天飞机再入大气层为例,验证了系统的有效性。对乘波构型飞行器在高度为70-100 km的临近空间区域的气动性能进行了模拟,研究了稀薄气体效应对高超声速乘波构型气动特性的影响。由于70-100 km的临近空间区域处于连续介质区与温度和速度跳跃区,在DSMC的模拟中为避免模拟陷于大量的分子碰撞计算,对DSMC算法的碰撞模型和有效碰撞次数进行了改进。研究结果表明：在临近空间区域,乘波构型的升阻比特性略有下降,但仍旧保持了高升阻比的气动优势;DSMC模拟结果与NS方程模拟结果随着高度增加,两者差距逐渐增大,稀薄气体效应逐渐显著;DSMC方法的模拟中,经过多次计算,最终确认在每个网格区域内15次有效碰撞次数足以模拟气体的宏观物理特性。
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关键词
流体力学
直接仿真的蒙特卡罗方法
稀薄气体
升阻比
临近空间
气动特性
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Keywords
fluid mechanics
direct simulation Monte Carlo method
rare gas
lift-to-drag ratio
near space
aerodynamic performance
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分类号
TB115
[理学—应用数学]
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题名基于吻切分析法的乘波构型前体设计与性能模拟
被引量：3
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作者
吴丁毅
肖洪
刘振侠
廉筱纯
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机构
西北工业大学动力与能源学院
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出处
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2008年第4期172-174,189,共4页
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基金
航天科技创新基金
西北工业大学科技创新基金
西北工业大学青年科技创新基金资助
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文摘
发展了一种基于分析法的高超声速乘波构型飞行器前体设计方法。运用该方法,设计了Ma=6.0具有三道封闭激波适用于匹配矩形高超进气道的乘波前体构型。对前体构型设计、非设计状态进行了全三维流场计算。计算结果显示:在设计状态下,前体构型具有优良的封闭激波性能,验证了设计方法的有效性;该前体在Ma=5.0~7.0、攻角-2°^+8°的范围内均具有良好的封闭激波性能。所设计的乘波前体在考虑进气道捕获能力的前提下,在-5°攻角下进气道总压恢复达到最大值。并且在-5°^+10°攻角范围内均有较高的总压恢复。
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关键词
乘波构型
前体
封闭激波
三维流场计算
高超声速
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Keywords
waverider
forebody
attached shock wave
three-dimensional flow field calculation
hypersonic
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分类号
V211
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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