林 卉，李志强

（北京航空航天大学能源与动力工程学院，北京 100191）

0 引言

作为航空发动机的重要部件之一，喷管的性能对发动机的性能有着重要影响。如果喷管的面积比按设计降压比定出，则当喷管的工作状态发生变化时，其面积比就不再适应变化后的喷管降压比，使喷管处于不完全膨胀或过度膨胀状态，从而使喷管推力下降。为此，国内外的工程应用和机理研究主要集中在喷管喉道处通过机械或气动方式来控制喷管流量以适应不同的工作状态。而相比于机械调节造成的喷管结构复杂、质量大等缺点，射流控制技术从20世纪90年代开始得到了广泛关注[1-2]。与传统的机械式方案相比，射流方案具有机械部件少、质量轻、费用低等优点[3]。目前研究较多的射流方案主要有：激波操纵[4-5]、喉道偏移[6-7]以及在此基础上发展的双喉道偏移[8-11]和逆流控制[12]。而近年来在高性能喷管方面的研究大多集中于双喉道偏移产生矢量效应技术。国内在射流推力矢量技术方面的研究起步较晚，在双喉道喷管领域的研究还很少，一些高校的少许研究仍然集中在矢量效应方面，而对其增推原理尚未进行研究。

为了进一步研究射流控制技术对喷管内部流动和推力性能的影响，促进喷管出口射流控制技术的发展，本文将双喉道喷管的出口喉道设计为1个气动喉道，而不再是几何固体喉道，从而建立1种“固－气双喉道喷管”。利用数值模拟手段，探索该喷管出口处射流控制气动喉道对轴对称超声速收扩喷管性能的影响规律。……