双层混合管排气出口导流遮挡的冷却与红外辐射特性

作者：宋健; 张靖周; 单勇

来源：航空动力学报, 2022, 1-12.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.20220374

• 红外抑制器
• 弯曲混合管
• 强迫冷却
• 辐射遮挡
• 强化混合
• 红外辐射特性

以降低一体化红外抑制器混合管出口导流片温度及其红外辐射强度为目的，设计了双层混合管和带冷却结构的导流器。通过CFD和红外辐射强度空间分布数值仿真，研究了双层混合管强迫冷却进气流量、导流器出口形状和波瓣瓣数对排气喷流和排气混合管红外辐射强度的影响。计算结果表明，双层混合管+导流器结构相较于基准模型（单层混合管，导流片无冷却）可以有效降低导流器可视表面高温区，导流器自身的红外辐射强度降幅可达82.9％；导流器出口的波瓣可以诱导流向涡对，强化冷却气流与混合管出口排气尾流掺混，排气红外辐射强度相对于基准模型最大的降幅可达68.2％，混合管及其排气的总体辐射强度的降幅峰值可达86.4％。排气红外辐射强度以及总体辐射强度均随着波瓣瓣数的减少而逐渐减小，导流器出口过多的波瓣瓣数设计反而不利于流向涡的发展。混合管总体辐射强度随着强迫冷却气流流量的增加而逐渐减小，冷却气流流量与主流流量比值为0.1时，相对于不通冷却气流的情况，总体辐射强度的降幅峰值为68.3%。

• 单位
  南京航空航天大学; 工业和信息化部