【摘 要】
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随着武器技术的不断进步,弹箭发射初速的显著提高。弹箭在高超声速条件下飞行,对气动性能以及防热都提出了更高的要求。翼起到提供升力、控制飞行方向、实现稳定飞行等作用。
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随着武器技术的不断进步,弹箭发射初速的显著提高。弹箭在高超声速条件下飞行,对气动性能以及防热都提出了更高的要求。翼起到提供升力、控制飞行方向、实现稳定飞行等作用。本文对稠密大气层中高超声速弹箭尾翼(弹翼)的气动力与气动热进行研究。本文选用椭圆型微分方程法生成适合计算翼流场的贴体网格,以Euler方程为控制方程,采用MacCormack差分格式,对三维翼的高超声速流场进行了数值模拟,得到流场物理参数。依据流场参数,对翼的各个面进行气动力积分,计算出不同马赫数和不同攻角下的阻力系数、升力系数、俯仰力矩系数和压力中心系数,通过分析,计算结果符合空气动力学基本规律。将数值求解得到的流场参数代入热流密度计算公式,并采用参考焓方法修正,得到不同马赫数、不同攻角以及不同前缘后掠角时翼前缘和迎风面的热流密度、温度。计算结果表明,来流马赫数、前缘后掠角是影响气动热的重要因素。其结果具有一定的实用价值,可供工程设计人员参考。
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