空腔流動(dòng)機(jī)理分析及被動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)研究.pdf

1、空腔結(jié)構(gòu)廣泛存在于飛行器當(dāng)中，尤其是在先進(jìn)飛行器的有效載荷內(nèi)埋技術(shù)中，空腔結(jié)構(gòu)更是作為其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。由于空腔在氣流中容易發(fā)生流激振蕩而產(chǎn)生強(qiáng)烈噪聲，直接影響了飛行器的性能與安全。流動(dòng)控制技術(shù)可以有效的改變空腔內(nèi)的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)，從而減小空腔的振蕩，提高飛行器的飛行性能。本文根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，對(duì)空腔流動(dòng)機(jī)理進(jìn)行分析，同時(shí)就流動(dòng)控制技術(shù)開(kāi)展相關(guān)的研究工作，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)根據(jù)空腔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和流動(dòng)特性，對(duì)不同結(jié)構(gòu)的空腔進(jìn)行流場(chǎng)

2、分析。采用不同的空腔模態(tài)頻率預(yù)估方法，對(duì)本文需要研究的空腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同風(fēng)速下的不同階數(shù)的模態(tài)頻率預(yù)估。采用大渦模擬數(shù)值方法對(duì)不同結(jié)構(gòu)的空腔進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)比分析不同空腔的流場(chǎng)狀態(tài)，為通用空腔模擬試驗(yàn)平臺(tái)的研究提供理論基礎(chǔ)。
　　(2)研究空腔模擬試驗(yàn)平臺(tái)的功能要求，分析各部分的功能實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)，針對(duì)模型支架模塊、空腔構(gòu)成、觀察模塊、供氣模塊和壓力測(cè)試模塊的功能進(jìn)行相關(guān)的研究和計(jì)算，分析出各部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，最終使各部分的功能都得

3、到實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)出通用的空腔模擬試驗(yàn)平臺(tái)。
　　(3)通過(guò)對(duì)流動(dòng)控制技術(shù)的研究，分析流動(dòng)控制技術(shù)的控制機(jī)理，這里主要是對(duì)被動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)的控制機(jī)理進(jìn)行研究。對(duì)前緣擾流激勵(lì)技術(shù)和高頻純音激勵(lì)技術(shù)的控制機(jī)理進(jìn)行分析，并以此為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)前緣擾流激勵(lì)器和高頻純音發(fā)生器，并通過(guò)相關(guān)計(jì)算和結(jié)構(gòu)分析實(shí)現(xiàn)其功能要求，最后通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)來(lái)觀測(cè)被動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)對(duì)空腔的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的影響作用。
　　本文的研究工作符合空腔流動(dòng)機(jī)理及流動(dòng)控制技術(shù)的研究趨勢(shì)