膨胀-偏转喷管

弹道全程推力稳定

该喷管在上升-下降弹道中呈现出开闭模式滞回与两种不同推力骤降机制，为高变工况喷管设计提供关键判据。

王革 · Zhou, Bocheng · Guan, Ben · 杨海威

Physics of Fluids 2023

技术优势

提前划出模式边界

依据扰动前沿与声速线即可直接划定开闭尾流模式边界，无需等待激波形态变化。

分清上升下降机制

上升段模式转换由激波形态变化奠定基础，下降段则由马赫杆拉伸延迟转换，两者机理不同。

两个推力骤降可解释

上升段骤降源于护罩激波分离点移动，下降段骤降源于闭-开转换后针栓基底压力上升。

应用场景

• 火箭发动机喷管：直接确定弹道各点的尾流模式边界，避免喷管在设计点外出现推力骤降。
• 高超声速飞行器推进：提供高超飞行器高变工况下的喷管性能预测依据，支撑推进系统匹配设计。
• 喷管设计与优化：用开闭尾流判据替代试错，快速筛选膨胀-偏转喷管设计参数。