发动机真空羽流导流力热效应的CFD/DSMC耦合仿真及试验研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 主要符号表 | 第17-19页 |
| 第1章 绪论 | 第19-29页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第19-20页 |
| 1.2 国内外研究进展和发展趋势 | 第20-26页 |
| 1.2.1 羽流流场研究现状 | 第20-23页 |
| 1.2.2 真空羽流流场计算方法 | 第23-24页 |
| 1.2.3 真空羽流试验 | 第24-26页 |
| 1.2.4 发展趋势及研究重点 | 第26页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.4 论文结构和章节内容安排 | 第27-29页 |
| 第2章 真空羽流导流流场数值方法研究 | 第29-46页 |
| 2.1 CFD数值计算方法 | 第29-33页 |
| 2.1.1 发动机热力学计算 | 第29页 |
| 2.1.2 多组分气体输运方程 | 第29-31页 |
| 2.1.3 控制方程 | 第31-32页 |
| 2.1.4 计算网格 | 第32页 |
| 2.1.5 边界条件的数值处理 | 第32-33页 |
| 2.2 DSMC数值计算方法 | 第33-42页 |
| 2.2.1 计算步骤 | 第34-35页 |
| 2.2.2 计算网格处理 | 第35页 |
| 2.2.3 分子运动轨迹跟踪 | 第35-37页 |
| 2.2.4 边界条件 | 第37-38页 |
| 2.2.5 分子碰撞的模拟方法 | 第38-42页 |
| 2.3 CFD/DSMC耦合计算方法 | 第42-44页 |
| 2.3.1 连续流和离散流分界面判定方法 | 第42-43页 |
| 2.3.2 分界面流场参数传递方法 | 第43-44页 |
| 2.4 本章小结 | 第44-46页 |
| 第3章 真空羽流导流流场计算方法验证 | 第46-56页 |
| 3.1 网格模型确定 | 第46-47页 |
| 3.2 计算方法验证 | 第47-49页 |
| 3.3 Apollo羽流流场仿真验证 | 第49-55页 |
| 3.3.1 仿真工况 | 第49-50页 |
| 3.3.2 发动机性能参数 | 第50页 |
| 3.3.3 仿真结果与分析 | 第50-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 平板导流羽流流场研究 | 第56-76页 |
| 4.1 羽流冲击流场与自由流场研究 | 第56-58页 |
| 4.2 平板导流计算模型 | 第58-59页 |
| 4.3 平板导流流场分析 | 第59-71页 |
| 4.3.1 仿真工况 | 第59-60页 |
| 4.3.2 仿真结果与分析 | 第60-71页 |
| 4.4 羽流对起飞器和导流平台的力效应分析 | 第71-74页 |
| 4.4.1 羽流对起飞器X向合力 | 第71-72页 |
| 4.4.2 羽流对起飞器Y轴合力矩 | 第72-73页 |
| 4.4.3 羽流对导流平台X向合力 | 第73-74页 |
| 4.4.4 羽流对导流平台Y轴合力矩 | 第74页 |
| 4.5 本章小结 | 第74-76页 |
| 第5章 真空羽流导流型面优化研究 | 第76-115页 |
| 5.1 内凹槽导流型面研究 | 第76-91页 |
| 5.1.1 仿真工况 | 第76-77页 |
| 5.1.2 流场分析 | 第77-88页 |
| 5.1.3 羽流对起飞器和导流平台的力效应分析 | 第88-91页 |
| 5.2 锥面导流型面研究 | 第91-109页 |
| 5.2.1 仿真工况 | 第91-92页 |
| 5.2.2 流场分析 | 第92-104页 |
| 5.2.3 羽流对起飞器和导流平台的力效应分析 | 第104-107页 |
| 5.2.4 锥面半径对导流效果影响研究 | 第107-109页 |
| 5.3 不同导流型面导流效果研究 | 第109-113页 |
| 5.4 本章小结 | 第113-115页 |
| 第6章 真空羽流导流试验研究 | 第115-123页 |
| 6.1 试验方案 | 第115-119页 |
| 6.1.1 试验目的 | 第115页 |
| 6.1.2 试验方法 | 第115-117页 |
| 6.1.3 试验设备 | 第117-119页 |
| 6.2 试验结果与讨论 | 第119-121页 |
| 6.2.1 不同导流型面导流效果分析 | 第119-120页 |
| 6.2.2 导流面与喷管出.不同距离导流效果分析 | 第120-121页 |
| 6.3 试验数据与仿真结果对比 | 第121-122页 |
| 6.4 本章小结 | 第122-123页 |
| 第7章 结论与展望 | 第123-126页 |
| 7.1 本文研究总结 | 第123-124页 |
| 7.2 本文创新点 | 第124-125页 |
| 7.3 进一步工作展望 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-134页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第134-136页 |
| 致谢 | 第136页 |
