挠性壁喷管超声速第一菱形区后部空间流场优化方法

摘要

本发明提供一种挠性壁喷管超声速第一菱形区后部空间速度场优化的方法；目的是解决在挠性壁喷管型面优化试验中，不能直接测量出第一菱形区后段核心流马赫数分布，无法对与其对应的空间速度场分布进行优化的问题；具体方案如下：结合风洞空间速度场分布测量结果，利用超声速流场中弱扰动波沿马赫波方向传播的规律，将干扰波系对空间速度场的影响叠加到核心流上，构造出第一菱形区完整的核心流马赫数分布曲线，利用喷管型面优化中相邻撑杆单位影响曲线间的规律，构造出第一菱形区内各参与优化的撑杆完整的单位影响曲线，再利用实验影响法对喷管型面进行优化，进而实现风洞第一菱形区后段空间速度场分布的优化。

主权项

一种挠性壁喷管超声速第一菱形区后部空间流场优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)测得风洞空间速度场垂直于挠性壁沿风洞轴线方向各测量截面的马赫数分布数据，然后根据马赫波传递规律，将垂直于挠性壁空间流场马赫数分布的影响量传递到核心流，并将上下壁面的影响量进行叠加，构造出第一菱形区超出测量区域的核心流马赫数分布数据，并与实际测量的核心马赫数分布数据结合，构造出完整的第一菱形区核心流马赫数分布曲线，最后根据完整的第一菱形区核心流马赫数分布曲线，计算得到理想修正量；(2)测得测量区域内的多个相邻撑杆的单位影响曲线，根据同一马赫数相邻撑杆的单位影响曲线的相关性，获得各撑杆超出测量区域的单位影响曲线，并与已测出的测量区域内的撑杆的单位影响曲线叠加，构建完整的撑杆单位影响曲线；(3)根据步骤(1)中得到的理想修正量和步骤(2)中得到的完整的撑杆单位影响曲线，并利用实验影响法，计算出各撑杆的修正量；(4)根据各撑杆的修正量对喷管型面进行修正，完成对喷管型面的优化，进而实现对第一菱形区后部空间速度场的优化。