乘波体设计与优化研究进展——从高超声速至宽速域

作     者：刘文 郭帅旗 刘洋 王发民 张陈安 Liu Wen;Guo Shuaiqi;Liu Yang;Wang Famin;Zhang Chen'an

作者机构：中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室北京100190 

基　　金：中国科学院战略性先导专项(XDB0620402) 青年创新促进会(2023023)资助项目 

出 版 物：《力学学报》 (Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics)

年 卷 期：2024年第56卷第6期

页      码：1655-1677页

摘      要：高超声速飞行器是当前世界航空航天强国抢占制高点的重点方向.目前,该类飞行器正朝着更高速度、更强机动和更宽速域的方向发展,而乘波体的高升力、高升阻比以及下表面流动均匀等优势使其在高超声速飞行器设计中极具应用价值,是当前国内外高超声速气动布局领域研究的热点之一.文章回顾了国内外典型高超声速飞行器和宽域飞行器的发展历程和趋势,系统概述了传统乘波体的设计方法、优化方法、各向稳定性以及宽域化乘波体设计方法等方面的研究进展,并提出一种全参数化描述的宽域乘波翼身融合布局设计方法及宽域气动布局方案,结合数值计算和风洞试验对该布局的宽域气动特性进行了详细评估,结果表明:该布局的亚声速、超声速和高超声速最大升阻比分别为8.4(Ma0.8),5.8(Ma1.5)和5.0(Ma5),整个宽域焦点变化范围为4.8%L,具备较优的宽域升阻匹配和操稳匹配特性.最后,对乘波体在超高速气动物理影响与正向优化设计方法、宽域布局设计与优化方法以及智能可变形飞行器等方面的发展方向进行了展望.

主 题 词：高超声速 宽速域 乘波体 设计与优化 稳定性 

学科分类：080103[080103] 08[工学] 080104[080104] 0825[工学-环境科学与工程类] 0812[工学-测绘类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6052/0459-1879-23-589

馆 藏 号：203128278...