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目前对高超声速进气道较为成熟的设计方法以正向设计为主,但正向设计不能较好的兼顾隔离段/燃烧室对来流条件的要求,会造成超燃冲压发动机性能的下降,因此,实现基于出口流动参数分布可控的进气道反设计显得尤为重要。国内外对气动反设计的研究大多集中在通过已知壁面参数分布反求壁面的问题上,对于实现进气道出口流动参数分布可控的研究涉及较少。本文在二维有旋特征线理论的基础上,结合流线追踪和流场装配技术,探索了实现沿程马赫数分布和出口马赫数分布同时可控的双重反设计方法。首先,继续研究利用两道弯曲激波实现控制出口马赫数分布的反设计方法,为了提高进气道的综合性能,实现激波压缩和等熵压缩的灵活可控,同时也为了能对装配点流动参数进行方便的调节,使用马赫数分布可控壁面作为后压缩面,发展了一种两弯曲激波双重反设计方法,研究结果表明:该双重反设计方法不仅能灵活调节激波压缩和等熵压缩的比例,而且较之前的反设计方法,进气道内收缩比得以减小,肩部分离得以控制。接着,由于进气道无粘损失主要来源于激波损失,为了进一步提高进气道综合性能,从而使该反设计方法能更接近工程实用,在两弯曲激波双重反设计的基础上探索了三弯曲激波双重反设计方法,对反设计方法的数值验证表明:该反设计方法能在均匀或非均匀来流下实现预设的出口流动参数分布;粘性修正之后,出口主流区马赫数分布依然能与预设分布吻合;出口流动均匀性能在一定的来流马赫数范围内保持。最后,对两种反设计方法进行了对比。本文设计条件下,在保证捕获高度、无粘出口高度、设计无粘总压恢复系数和装配点处流动参数均相同的情况下,二维数值计算结果表明,两波反设计方案具有波系简单、Ma4来流下流量系数较高的优点;三波反设计方案具有内收缩比较小、设计点和非设计点下总压恢复系数均较高的优点。三维数值计算结果表明:三波反设计方法还具有出口涡流区较小、主流区较规则且出口畸变较小的优点。