【摘 要】
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为实现三维内转进气道的内收缩流场与锥形前体的外压缩流场的良好匹配,本文对三维内转进气道/锥形前体的一体化布局形式进行了研究,全文工作主要包括:（1）在不同构型类锥前体的升阻力特性对比研究的基础上,进行了正置内转进气道/类锥前体的一体化布局研究,分析了进气道入口宽高比以及进气道安装位置对正置一体化布局性能的影响。研究发现,通过选取合适的横截面构型可以有效地提升类锥前体的升阻力性能;过大或过小的进气道
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为实现三维内转进气道的内收缩流场与锥形前体的外压缩流场的良好匹配,本文对三维内转进气道/锥形前体的一体化布局形式进行了研究,全文工作主要包括:（1）在不同构型类锥前体的升阻力特性对比研究的基础上,进行了正置内转进气道/类锥前体的一体化布局研究,分析了进气道入口宽高比以及进气道安装位置对正置一体化布局性能的影响。研究发现,通过选取合适的横截面构型可以有效地提升类锥前体的升阻力性能;过大或过小的进气道入口宽高比都不利于正置一体化构型的升阻力性能的提升,而过大的进气道入口宽高比将会降低一体化构型的内转进气道出口性能;进气道的安装位置对于正置一体化构型的升阻力性能影响不大,但会明显地影响一体化构型的内转进气道出口性能。（2）基于进气道的隔离段出口位置约束条件,提出了倒置内转进气道/圆锥前体的一体化设计方法,基于该方法设计了倒置内转进气道/圆锥前体的一体化布局。并通过数值模拟研究,分析了圆锥前体母线长度、进气道入口圆心角与S弯隔离段长度等参数对倒置一体化布局的性能影响。结果表明,倒置一体化布局有效减小了进气道S弯隔离段的弯曲程度,降低了S弯隔离段内的流动损失;圆锥前体的母线长度对于内转进气道的出口总压恢复系数与出口压比的影响最为显著;进气道的入口圆心角以及进气道的S弯隔离段长度则主要影响着进气道的出口总压恢复系数。（3）针对传统单模块内转进气道/圆锥前体（Single-module Inward-turning Inlet and Conical Forebody,SII/CF）一体化布局中前体附面层与进气道内部流场存在相互干扰的问题,提出了一种可有效排移前体附面层的双模块下颌式内转进气道/圆锥前体（Double-modules Chin Inward-turning Inlet and Conical Forebody,DCII/CF）一体化设计方法,并基于该方法设计了一种新颖的双发并置、侧向安装的DCII/CF一体化布局。针对该布局形式,进行了 DCII/CF一体化构型与传统SII/CF一体化构型的数值对比研究。结果表明:DCII/CF一体化布局在实现圆锥前体入射外锥激波与进气道入射内锥激波良好匹配的同时,还为内转进气道提供了优秀的前体附面层排移效果,有效避免了传统SII/CF布局中前体附面层与进气道内部流场之间的相互干扰。
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