致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
符号清单 | 第21-23页 |
第1章 绪论 | 第23-48页 |
1.1 研究背景和意义 | 第23-27页 |
1.2 高超声速飞行技术相关研究介绍 | 第27-46页 |
1.2.1 高超声速飞行技术国外研究概况 | 第27-38页 |
1.2.2 后体/尾喷管研究现状 | 第38-41页 |
1.2.3 进气道与乘波体一体化研究现状 | 第41-46页 |
1.3 本文研究内容 | 第46-48页 |
第2章 高超声速飞行器机体/推进一体化概念设计与分析 | 第48-72页 |
2.1 高超声速飞行器部件设计方法介绍 | 第48-61页 |
2.1.1 乘波体 | 第49-55页 |
2.1.2 进气道 | 第55-59页 |
2.1.3 隔离段 | 第59-60页 |
2.1.4 燃烧室 | 第60-61页 |
2.1.5 尾喷管 | 第61页 |
2.2 气流推力函数 | 第61-67页 |
2.2.1 理论模型 | 第62页 |
2.2.2 热力学过程 | 第62-65页 |
2.2.3 发动机部件参数 | 第65-67页 |
2.3 类X-43A高超声速飞行器概念设计程序框架 | 第67-71页 |
2.3.1 概念设计程序 | 第67-69页 |
2.3.2 UG API自动化造型 | 第69-70页 |
2.3.3 气动力/热工程估算与分析 | 第70-71页 |
2.4 本章小结 | 第71-72页 |
第3章 数值方法介绍及程序开发验证 | 第72-100页 |
3.1 流动控制方程 | 第72-73页 |
3.2 湍流模型 | 第73-75页 |
3.3 控制方程的无量纲化 | 第75-76页 |
3.4 控制方程的离散化 | 第76-77页 |
3.5 重构和通量格式 | 第77-82页 |
3.5.1 界面原始变量重构 | 第78-79页 |
3.5.2 通量格式 | 第79-82页 |
3.6 粘性项处理方法 | 第82-83页 |
3.7 时间算法 | 第83-86页 |
3.7.1 时间步长 | 第83页 |
3.7.2 显式算法王Runge-Kutta | 第83-84页 |
3.7.3 隐式算法LUSGS | 第84-85页 |
3.7.4 控制方程源项处理 | 第85-86页 |
3.8 边界条件 | 第86-88页 |
3.9 并行处理 | 第88-89页 |
3.10 程序验证 | 第89-99页 |
3.10.1 Sod/Lax/Shu问题 | 第89-91页 |
3.10.2 前台阶问题 | 第91-92页 |
3.10.3 Schardin问题 | 第92-93页 |
3.10.4 层流平板问题 | 第93-94页 |
3.10.5 湍流平板问题 | 第94-95页 |
3.10.6 压缩拐角问题 | 第95-97页 |
3.10.7 进气道问题 | 第97-99页 |
3.11 本章小结 | 第99-100页 |
第4章 三维非对称尾喷管的设计与分析 | 第100-133页 |
4.1 基于特征线法的基准流场设计与验证 | 第100-109页 |
4.1.1 基准流场的控制方程 | 第101页 |
4.1.2 控制方程的求解方法 | 第101-103页 |
4.1.3 基准流场的设计过程 | 第103-106页 |
4.1.4 基准流场设计程序的CFD验证 | 第106-109页 |
4.2 流线追踪技术与渐变融合、附面层修正 | 第109-112页 |
4.2.1 流线追踪技术 | 第109-110页 |
4.2.2 流线渐变融合 | 第110-111页 |
4.2.3 附面层修正 | 第111-112页 |
4.3 偏置位置对尾喷管性能的影响 | 第112-118页 |
4.4 非线性压缩截短对尾喷管性能的影响 | 第118-129页 |
4.4.1 非线性压缩截短方法与截短方式 | 第118-119页 |
4.4.2 不同截短参数对尾喷管性能的影响 | 第119-129页 |
4.5 圆形尾喷管与圆转方形尾喷管的性能比较 | 第129-131页 |
4.6 本章小结 | 第131-133页 |
第5章 几何一体化的新型高超声速飞行器气动布局与分析 | 第133-151页 |
5.1 内收缩进气道与乘波体几何一体化设计与分析 | 第133-142页 |
5.1.1 几何一体化设计方法 | 第135-137页 |
5.1.2 几何一体化性能分析 | 第137-142页 |
5.2 超燃冲压发动机三维流道一体化设计 | 第142-143页 |
5.3 两种新型飞行器构型的气动性能分析 | 第143-149页 |
5.3.1 两种新型飞行器构型的模型与网格 | 第143-145页 |
5.3.2 两种新型飞行器构型的流场与气动力 | 第145-149页 |
5.4 本章小结 | 第149-151页 |
第6章 总结与展望 | 第151-155页 |
6.1 本文工作总结 | 第151-153页 |
6.2 本文的创新点 | 第153页 |
6.3 后续工作展望 | 第153-155页 |
参考文献 | 第155-172页 |
作者简历及攻读博士学位期间学术成果 | 第172页 |