CN103020365B - 蛇形进气道主动流动控制计算方法 - Google Patents
蛇形进气道主动流动控制计算方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103020365B CN103020365B CN201210553441.5A CN201210553441A CN103020365B CN 103020365 B CN103020365 B CN 103020365B CN 201210553441 A CN201210553441 A CN 201210553441A CN 103020365 B CN103020365 B CN 103020365B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- jet
- micro
- flow field
- serpentine
- quality spray
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
蛇形进气道主动流动控制计算方法,包括进气道内流流场求解器、微质量射流流动控制计算模块、基于外部文件射流参数定义模块、微质量射流流动控制前处理模块。在生成蛇形进气道基本网格前提下,通过外部文件模块定义射流孔位置和半径,并定义射流边界条件参数。运行微质量射流的前处理子程序模块,进行进气道内流场计算以模拟微质量射流流动控制效能。本发明计算流程简单,利用该项技术开展了大量的算例计算,与有关文献对比分析,证明计算结果准确可靠,可用于工程设计辅助分析。
Description
技术领域
本发明涉及航空气动力实验技术领域,特别是涉及蛇形进气道主动流动控制计算方法。
背景技术
为满足现代战争对无人战斗机高隐身性能的要求,近年来,蛇形进气道的设计和性能研究受到了有关方面的高度重视。采用蛇形进气道可以对发动机进口端面进行全遮挡,从而大大降低飞行器的雷达散射截面,若同时在进气道唇口和通道内的适当位置涂敷吸波材料可以获得很好的隐身效果,但研究表明,由于蛇形进气道的长度比较短、偏距比较大,进气道边界层气流极易发生分离,而分离会显著降低总压恢复性能,增加发动机进口流场畸变,进而大大减小净推力,甚至会引起发动机失速。
发明内容
本发明是针对改善进气道内流特性而开发的一种蛇形进气道主动流动控制计算方法,其目的是研究向进气道内射入少量高速气流,增加边界层能量,减缓或者消除流动分离形成,提高进气道性能。
采用的技术方案是:
蛇形进气道主动流动控制计算方法,包括进气道内流流场求解器、微质量射流流动控制计算模块、基于外部文件射流参数定义模块、微质量射流流动控制前处理模块。其计算方法为下列步骤:
(1)蛇形进气道基本网格生成,划分一套在射流区域局部加密的蛇形进气道基本网格,确保网格边界层网格满足要求;
(2)射流流动控制计算模块参数设计,编写微质量射流流动控制计算模块,并嵌入流场求解器,设置相应参数;
(3)基于外部文件射流孔参数定义,通过特定格式的外部文件定义射流孔数量和各射流孔坐标,各射流孔偏航射流角、俯仰射流角,以及各射流孔半径;
(4)基于外部文件射流边界条件定义,通过外部文件定义射流边界的数值边界条件;
(5)运行微质量射流前处理程序,作好运行微质量射流流动控制前处理子程序,实现射流控制的前处理工作;
(6)运行流场求解器,运行基于非结构网格流场求解器,实现对蛇形进气道微质量射流流动控制效能的数值模拟;
(7)流场后处理,流场后处理可视化。
本发明避免了传统计算在大量射流孔位置设置边界条件及射流条件变化而导致需要生成不同网格的烦琐劳动,提高了计算效率。
图1是本发明的技术流程图。
具体实施方式
蛇形进气道主动流动控制计算方法,包括进气道内流流场求解器、微质量射流流动控制计算模块、基于外部文件射流参数定义模块、微质量射流流动控制前处理模块。参见附图1所示,流动控制具体方法如下:
(1)预先生成蛇形进气道基本网格,通过外部文件模块定义射流孔位置和半径,划分一套在射流区域局部加密的蛇形进气道基本网格,确保网格边界层网格满足要求,需要在边界层内布置至少35层棱柱层网格以覆盖射流影响区域;
(2)射流流动控制计算模块参数设计,编写微质量射流流动控制计算模块,并嵌入流场求解器,设置相应参数;
(3)基于外部文件射流孔参数定义,包括坐标、位置、射流方向,来流大致方向,射流孔所在壁面法向等,标定射流孔所在壁面上网格节点在射流孔内的网格,通过特定格式的外部文件定义射流孔数量和各射流孔坐标,各射流孔偏航射流角、俯仰射流角,以及各射流孔半径;
(4)基于外部文件射流边界条件定义,删除位于射流孔内网格的壁面属性,通过外部文件定义射流边界的数值边界条件;
(5)运行微质量射流前处理程序,作好运行微质量射流流动控制前处理子程序,实现射流控制的前处理工作;
(6)运行流场求解器,运行基于非结构网格流场求解器,实现对蛇形进气道微质量射流流动控制效能的数值模拟;
(7)流场后处理,流场后处理可视化。
Claims (1)
1.蛇形进气道主动流动控制计算方法,其特征在于计算方法为下列步骤:
1)蛇形进气道基本网格生成,划分一套在射流区域局部加密的蛇形进气道基本网格,确保网格边界层网格满足要求;
2)射流流动控制计算模块参数设计,编写微质量射流流动控制计算模块,并嵌入流场求解器,设置相应参数;
3)基于外部文件射流孔参数定义,通过特定格式的外部文件定义射流孔数量和各射流孔坐标,各射流孔偏航射流角、俯仰射流角,以及各射流孔半径;
4)基于外部文件射流边界条件定义,通过外部文件定义射流边界的数值边界条件;
5)运行微质量射流前处理程序,作好运行微质量射流流动控制前处理子程序,实现射流控制的前处理工作;
6)运行流场求解器,运行基于非结构网格流场求解器,实现对蛇形进气道微质量射流流动控制效能的数值模拟;
7)流场后处理,流场后处理可视化。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210553441.5A CN103020365B (zh) | 2012-12-19 | 2012-12-19 | 蛇形进气道主动流动控制计算方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210553441.5A CN103020365B (zh) | 2012-12-19 | 2012-12-19 | 蛇形进气道主动流动控制计算方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103020365A CN103020365A (zh) | 2013-04-03 |
CN103020365B true CN103020365B (zh) | 2015-11-18 |
Family
ID=47968967
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201210553441.5A Expired - Fee Related CN103020365B (zh) | 2012-12-19 | 2012-12-19 | 蛇形进气道主动流动控制计算方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103020365B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106218904A (zh) * | 2016-09-13 | 2016-12-14 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种超音速进气道内流槽式吹吸气流动控制装置 |
CN106679925A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-05-17 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种微质量射流流量高精度控制装置和控制方法 |
CN110206666A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-09-06 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种进气道结构及其制作方法 |
CN110043368A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-07-23 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种进气道结构及其制作方法 |
CN113408073B (zh) * | 2021-06-24 | 2023-12-15 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种不同部件间的流场数据转换结构 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1731405A (zh) * | 2005-07-14 | 2006-02-08 | 上海交通大学 | 基于网格的喷气发动机分布仿真系统 |
WO2010070289A2 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-24 | Heliswirl Technologies Limited | Processing apparatus for multiphase hydrocarbon flows |
CN102364479A (zh) * | 2011-10-20 | 2012-02-29 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种燃气轮机进气装置的设计分析方法 |
-
2012
- 2012-12-19 CN CN201210553441.5A patent/CN103020365B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1731405A (zh) * | 2005-07-14 | 2006-02-08 | 上海交通大学 | 基于网格的喷气发动机分布仿真系统 |
WO2010070289A2 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-24 | Heliswirl Technologies Limited | Processing apparatus for multiphase hydrocarbon flows |
CN102364479A (zh) * | 2011-10-20 | 2012-02-29 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种燃气轮机进气装置的设计分析方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103020365A (zh) | 2013-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103020365B (zh) | 蛇形进气道主动流动控制计算方法 | |
US9334801B2 (en) | Supersonic aircraft jet engine installation | |
CN102991669B (zh) | 一种飞行器射流推力矢量控制系统 | |
CN108001669B (zh) | 一种基于零质量射流控制的前缘缝翼噪声抑制方法 | |
Slater | Design and analysis tool for external-compression supersonic inlets | |
CN103149009A (zh) | 超声速隔离段风洞试验装置 | |
CN106014684A (zh) | 一种改善tbcc用sern的组合流动控制方法及结构 | |
CN203441627U (zh) | 超声速/高超声速飞行器发动机过膨胀喷管旁路式装置 | |
Fatahian et al. | Comparative study of flow separation control using suction and blowing over an airfoil with/without flap | |
CN108412618A (zh) | 一种高超/超声速轴对称进气道唇口及其设计方法 | |
Xiao et al. | Effects of nozzle geometry and active blowing on lift enhancement for upper surface blowing configuration | |
Das et al. | Cowl Deflection Angle in a Supersonic Air Intake. | |
Shi et al. | Serpentine inlet design and analysis | |
Slater | Enhanced performance of streamline-traced external-compression supersonic inlets | |
CN104088814B (zh) | 一种基于周期性脉动抽吸的压气机主动流动控制方法 | |
KR101461485B1 (ko) | 터보프롭 항공기용 프로펠러 블레이드 공력설계장치 및 그 제어방법 | |
Afzal et al. | Performance Analysis of a Proposed Design of Diverterless Supersonic Inlet at Various Flight Conditions | |
Lim et al. | A computational study on the efficiency of boundary layer bleeding for the supersonic bump type inlet | |
Deng et al. | A CFD study on the counterflow thrust vector control | |
CN109204849A (zh) | 用于高速临近空间飞行器进气道抗自激振荡控制方法 | |
RU149896U1 (ru) | Воздухозаборник с изменяемой геометрией для сверхзвукового летательного аппарата | |
O'Brien | Viscous performance map of a blunt streamline-traced busemann inlet | |
Heykena et al. | Engine airframe integration sensitivities for a STOL commercial aircraft concept with over-the-wing mounted UHBR-turbofans | |
Kursakov et al. | CFD simulations of the flow control performance applied for inlet of low drag high-bypass turbofan engine at cross flow regimes | |
Rohr et al. | A numerical study of active flow control for low pressure turbine blades |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151118 Termination date: 20161219 |