潘沙 李佳豪 尹丹 唐旭荣 帅政阳 吴辉

摘要：采用CFD技术，对高超声速冲压发动机冷流状态下阻力特性开展了数值模拟研究。对发动机不同部件的阻力大小及不同阻力类型的占比进行了对比分析，为发动机性能预测和评估提供了有效支撑。

Abstract： Using CFD technology， a numerical simulation study was conducted on internal drag characteristics of scramjet under cold flow conditions. The drag of different parts of the engine and the proportion of different drag types were compared and analyzed， which provides effective support for engine performance prediction and evaluation.

关键词：高超声速;超燃冲压发动机;阻力;数值模拟;计算流体力学

Key words： hypersonic;scramjet;drag;numerical simulation;computational fluid dynamics

中图分类号：V235.21                                   文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2021）10-0044-02

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高超声速飞行器是指马赫数大于5、以吸气式冲压发动机或组合发动机为主要动力，能在大气层和跨大气层中远程飞行的飞行器，其应用形式包括高超声速巡航导弹、高超声速飞机、空天飞机和空天导弹等多种飞行器。超燃冲压发动机是高超声速飞行器推进系统，乃至整个高超声速飞行器技术体系中的核心，一直以来是各航空航天大国研究和竞争的热点[1-3]。

超燃冲压发动机一般是采用机体/推进一体化系统，按功能和结构分为前体/进气道、隔离段、燃烧室和喷管/后体等件，各部件之间紧密关联，在功能上互为支撑，如图1所示。超燃冲压发动机在冷流空气通流状态下的内部阻力特性，是评价其性能的重要指标，内部阻力是作用在发动机内部通道表面的压差阻力和摩擦阻力的总和。为正确评估发动机性能，必须精确确定发动机内部阻力，以便对其进行性能优化和改进。

本文采用CFD技术，对某超燃冲压发动机开展了数据模拟，获得了各部件内流道流场结构，并分析了各阻力类型及其所占比例。……