题目：二维混压分叉进气道的优化设计及性能研究

本文主要对一种分叉式二维混压超声速进气道的设计方法、进气道三维数值模拟以及进气道的攻角性能计算进行了研究和分析，主要包括进气道激波系的组织方法、进气道型面设计、扩压器设计、三维数值模拟及攻角性能分析等内容。 采用复合形算法对超音速进气道优化技术进行了探索研究，建立了优化设计模型，以各级楔面角度δ1、δ2和δ3为自变量，以最大总压恢复系数σ为目标函数对混压式进气道进行了约束条件下的优化，并对以σ和最小阻力系数CD为双目标的优化设计进行了探索研究，可以看出通过此算法可以达到对进气道部分压缩型面结构优化的目的。另外中心线变化和面积变化的组合规律方法对扩压器部分进行设计，增强扩压作用，同时可以缩短进气道结构长度。 运用数值模拟的方法，分别对不同的飞行状态（不同马赫数，不同飞行高度）进行模拟计算，针对各种关键因素的改变对流场影响进行分析并可视化，以期发现问题。另外研究了分叉式进气道起动/不起动问题；激波/附面层的相互作用；进气道出口处气流均匀度的问题。 最后进行了带攻角状态下的分叉式进气道三维数值模拟，研究了攻角飞行对进气道性能的影响，对各个不同的飞行马赫数分别选取平飞及正负4 度、8 度、12 度进行三维数值模拟。另外，分析了分叉进气道混合段不同的长度对出口均匀度的影响，在保证畸变度达到设计要求的情况下尽量减小进气道长度。 计算结果表明该分叉进气道的各项性能均基本满足或者超出了设计要求。另外，得到了总压恢复系数、气流流量、进气道出口气流不均匀度与不同攻角之间存在的规律。