具有舱门补型结构的高空舱排气流场特性数值研究

为了研究具有舱门补型结构的大涵道比发动机高空舱的排气流场特性，对其开展了精细化几何建模及数值模拟研究。首先，建立了带舱门补型结构的高空舱、发动机与排气扩压器联合的仿真物理模型；随后，针对不同的舱门结构形式、发动机工况以及次流流量，通过数值模拟方法进行对比验证；最后，分析舱门补型结构对高空舱排气流场影响机理，给出舱门补型结构对排气流场特性的影响规律。结果表明：舱门补型结构对发动机推力计算结果无明显影响，推力主要受发动机参数和环境压力的影响，但有舱门补型时高空舱内回流区明显减小，有利于高空舱内气体的排出；次流不仅降低了高空舱内气体的回流，还使得舱温降低，在高空舱内起到了整流和降温的作用；引射距离会影响排气扩压器的气体排出效率，且随着引射距离的减小，高空舱内回流区明显减小，提升了排气扩压器效率。