中心線偏置對隔離段性能的影響研究

熊　冰，范曉檣，陶　淵，李騰驥

（國防科學技術大學高超聲速沖壓發動機技術重點實驗室，湖南長沙410073）

中心線偏置對隔離段性能的影響研究

熊冰，范曉檣，陶淵，李騰驥

（國防科學技術大學高超聲速沖壓發動機技術重點實驗室，湖南長沙410073）

在隔離段入口馬赫數2.0條件下對二維中心線偏置隔離段流場進行了數值計算，并與直隔離段結果進行對比，分析了兩種偏置方式對隔離段流場結構及性能特征的影響，重點研究了隔離段的總壓恢復性能和抗反壓性能，并考察了管道擴張角對結果的影響。結果表明，出口反壓較低時，直隔離段總壓恢復性能優于折線隔離段；反壓較高時，兩者總壓恢復性能大致相當。S彎隔離段總壓恢復性能介于兩者之間。對相同擴張比隔離段而言，直隔離段抗反壓性能最強，折線隔離段次之，S彎隔離段最差。擴張隔離段的抗反壓性能增強，但在同一反壓條件下的總壓恢復性能下降。

隔離段；中心線偏置；總壓恢復性能；抗反壓性能

0　引言

隔離段是超燃沖壓發動機的重要組成部件，其性能好壞對進氣道正常起動以及發動機的穩定工作有重要影響。發動機點火后，燃燒室壓力不斷升高，當反壓大于隔離段所能承受的最大反壓時，隔離段內激波串將不斷前移甚至進入進氣道，導致進氣道無法起動。因此，隔離段的設計要求之一是能夠抵抗燃燒室的高反壓，保證進氣道正常起動；同時，隔離段的設計還要求能夠在高反壓條件下組織內部預燃激波串，高效地向燃燒室提供一定壓力、速度和流量的空氣，并追求最大限度的總壓恢復。……