● 摘要
乘波外形具有升阻比高、设计思路清晰简单等优点，是当代高超声速飞行器的一种重要的气动外形设计方式。基于超声速楔形体绕流流场，通过设计控制乘波外形的几何参数，生成了一个前缘在平行于来流方向的平面具有指定投影形状的乘波外形作为研究的原始外形。
为了减轻飞行器在高速条件下所承受的气动加热，有必要对乘波外形的尖锐前缘进行钝化处理。针对生成的乘波外形，采用了两种不同的钝化方法进行了钝化。采用计算流体力学方法(CFD)，综合研究了不同钝化方法、不同钝化半径对乘波外形气动力、热性能的影响。为了使得研究结果更加具有普遍性，还研究了不同攻角状态下飞行器的气动特性。计算结果表明：前缘钝化处理可以减轻乘波飞行器在高超声速飞行条件下所承受的气动加热；外形钝化减轻了外形前缘的热流，但也降低了飞行器的升阻比，这与所采用的不同的钝化方法和钝化半径密切相关。在进行乘波飞行器外形设计时，有必要统一考虑不同钝化方法、钝化半径对外形的气动力、热特性的影响，选择合适的前缘钝化方案。