致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
符号清单 | 第21-23页 |
1 绪论 | 第23-41页 |
1.1 研究背景与意义 | 第23-24页 |
1.2 国内外超燃冲压发动机技术研究概况 | 第24-32页 |
1.2.1 美国的超燃研究 | 第24-27页 |
1.2.2 俄罗斯的超燃研究 | 第27-28页 |
1.2.3 法国超燃的研究 | 第28-30页 |
1.2.4 其他国家的超燃研究 | 第30-31页 |
1.2.5 国内的超燃研究 | 第31-32页 |
1.3 超燃冲压发动机内流道设计优化及性能研究进展 | 第32-39页 |
1.3.1 进气道设计优化及性能研究 | 第32-33页 |
1.3.2 燃烧室设计优化及性能研究 | 第33-37页 |
1.3.3 尾喷管设计优化及性能研究 | 第37-38页 |
1.3.4 基于(火用)分析的内流道设计优化及性能研究 | 第38-39页 |
1.4 本文结构与研究内容 | 第39-41页 |
2 研究方法 | 第41-57页 |
2.1 (火用)分析方法 | 第41-45页 |
2.1.1 (火用)的定义与分类 | 第41-43页 |
2.1.2 开口系统的(火用)平衡方程 | 第43-45页 |
2.2 准一维流动分析方法 | 第45-49页 |
2.2.1 控制方程 | 第45-47页 |
2.2.2 验证与分析 | 第47-49页 |
2.3 数值仿真方法 | 第49-52页 |
2.3.1 湍流燃烧模型 | 第49-51页 |
2.3.2 边界条件 | 第51-52页 |
2.4 基于代理模型的优化方法 | 第52-56页 |
2.4.1 代理模型 | 第52-54页 |
2.4.2 试验设计 | 第54-55页 |
2.4.3 优化方法 | 第55-56页 |
2.5 本章小结 | 第56-57页 |
3 超燃冲压发动机内流道概念设计与优化 | 第57-85页 |
3.1 设计方法 | 第57-69页 |
3.1.1 气流推力函数分析 | 第58-63页 |
3.1.2 进气道设计 | 第63-64页 |
3.1.3 燃烧室设计 | 第64-66页 |
3.1.4 尾喷管设计 | 第66-69页 |
3.2 性能评估 | 第69-71页 |
3.2.1 (火用)分析模型 | 第69-71页 |
3.2.2 推力与比冲 | 第71页 |
3.3 二维超燃冲压发动机内流道优化 | 第71-79页 |
3.3.1 优化过程 | 第71-73页 |
3.3.2 优化结果 | 第73-76页 |
3.3.3 (火用)分析 | 第76-77页 |
3.3.4 各因素对目标函数的影响 | 第77-79页 |
3.4 三维超燃冲压发动机内流道设计 | 第79-83页 |
3.4.1 Busemann进气道设计 | 第80页 |
3.4.2 三维内流道一体化模型 | 第80-83页 |
3.5 本章小结 | 第83-85页 |
4 三维非对称超声速尾喷管截短设计和优化研究 | 第85-102页 |
4.1 尾喷管非线性截短设计 | 第85-89页 |
4.1.1 非线性压缩设计 | 第86-87页 |
4.1.2 数值模拟 | 第87-88页 |
4.1.3 性能评估 | 第88-89页 |
4.2 基于代理模型的尾喷管优化 | 第89-93页 |
4.2.1 基于代理模型的优化设计 | 第89-91页 |
4.2.2 设计方法验证 | 第91页 |
4.2.3 基于代理模型的优化验证 | 第91-93页 |
4.3 优化结果分析 | 第93-100页 |
4.3.1 Pareto优化结果 | 第93页 |
4.3.2 各因素对目标函数的影响 | 第93-96页 |
4.3.3 流场分析 | 第96-100页 |
4.4 本章小结 | 第100-102页 |
5 超声速燃烧室凹腔构型的设计与优化研究 | 第102-130页 |
5.1 模型与验证 | 第102-108页 |
5.1.1 计算模型 | 第102-105页 |
5.1.2 超声速凹腔流动验证 | 第105-106页 |
5.1.3 超声速来流中平板横向射流验证 | 第106-108页 |
5.2 燃料喷注位置对燃烧室性能的影响 | 第108-115页 |
5.2.1 流场特性分析 | 第108-113页 |
5.2.2 燃烧特性分析 | 第113-115页 |
5.3 凹腔构型对燃烧室性能的影响 | 第115-120页 |
5.4 燃烧室凹腔构型的优化研究 | 第120-129页 |
5.4.1 优化设计方案 | 第120-122页 |
5.4.2 优化方案验证 | 第122-123页 |
5.4.3 优化结果分析 | 第123-126页 |
5.4.4 优化构型性能分析 | 第126-129页 |
5.5 本章小结 | 第129-130页 |
6 总结与展望 | 第130-133页 |
6.1 本文工作总结 | 第130-131页 |
6.2 本文的创新之处 | 第131页 |
6.3 对未来工作的展望 | 第131-133页 |
参考文献 | 第133-149页 |
作者简历及攻读博士学位期间学术成果 | 第149页 |