基于混合维度仿真的自适应循环发动机引射喷管安装性能研究

自适应循环发动机（Adaptive Cycle Engine，简称ACE）独特的三外涵道结构使引射喷管成为一种可行的排气系统方案。为准确评估各种工况下引射喷管与ACE匹配工作下的安装性能，提出了一种基于变可信度代理模型的ACE-引射喷管混合维度仿真方法。该方法搭配引射喷管高、低两种可信度的计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）仿真模型，建立了引射喷管变可信度代理模型。通过动态更新该代理模型，在引射喷管性能空间的匹配工作区域集中进行高可信度CFD仿真，高效准确地实现了引射喷管匹配状态下的安装性能评估。仿真结果发现，ACE引射喷管在亚声速巡航和超声速巡航状态下的安装推力系数分别为0.979和0.961，在跨声速区段采用中间状态加速时后体阻力系数达到最大，为0.25。亚声速巡航状态下主喷管流量系数最低，为0.896。应用本方法仅需180次低可信度CFD仿真以及173次高可信度CFD仿真即可完成共计33个ACE工作点的引射喷管安装性能计算。