题目：二维高超声速可变几何进气道气动特性研究

本文对近年来国外几何可调高超声速冲压发动机进气道研制进展进行了分析，利用进气道几何调节的原理和方法，总结分析了进气道调节设计的基本原则。利用最大流量调节方法，对二维高超声速进气道进行了几何调节可能性的研究。文中采用四波系混压方式设计进气道，巡航马赫数为6.0，飞行高度30km，非设计状态时，在不考虑粘性但气流带攻角的情况下，对进气道进行调节，保证一二级楔板长度不变，调节进气道外压楔板的角度和隔离段位置，以使在较低的飞行马赫数下，外压激波都可以在唇口处汇交。通过对各调节状态的数值模拟，研究进气道在不同调节状态下的气动特性，并分析了进气道的总压恢复、进出口压比、流量系数、出口马赫数等性能参数随进口马赫数、气流攻角的变化特点，比较了进气道在调节与不调节时的性能差别，说明了几何可调进气道在非设计状态及有攻角时，仍然可以保持较好的状态。同时，本文又对带粘性并且带攻角气流进行模拟计算，比较了在粘性与无粘情况下进气道的调节差别。研究表明，进气道通过调节，可以大大减小附面层对启动的影响，并且为发动机提供最大流量，达到启动马赫数低至3.5，不仅提高了发动机的工作性能，而且大大增大了发动机的工作范围。