推进技术Oct．1999JOURNAL0FPROPULSIONTECHNOLOGYVo1．20No．5一种抑制超声速气流红外辐射的新途径张青藩尚守堂———一-。25嚣(南京航空航天大学动力工程系，南京，210016)摘要：试验测定了波反馈装置对高温超声速射流的激励效果。主喷管喉道直径为35mm，进r：l总温和总压分别为800K及274．4kPa。结果表明，影响激励效果的主要几何参数有锥形反射器的扩张角、反射器母线长度和反射器与主喷管的相对位置。当扩张半角为45。，母线长度为4omm以及锥形反射器起始截面与主喷管出口齐平时，激励效果最好，在X／D=6～8范围内．激励后的轴心温度可降低约120K，并可望使超声速喷气流的红外辐射强度降低约40～45主题词：航空发动机，喷管气流，超音速射流，红外辐射，红外抑制分娄号：一一ANEWAPPR0ACHF0RSUPPRESSIONINFRAREDRADLAT10N0FSUPERS0NICJETSZhangQingfanShangShoutang(Dept．ofPowerEnneering，Nanjinguniv．olAeronauticsandAstronautics·Nanjing，210016)Abstract：Excitationeffectsforhightemperaturesupersonicjetsbyacousticreflectorweremeasuredexperimentally．ThenozzlethroatdiameterWaS35mlxl，andtheinletsmg~tiontemper—atureandpressurewere800Kand274．4kPa．respectively．Thetestresultsshowthatthemaingeometricparametersofthereflectorinfluentingtheexcitationeffectsaredivergentartgle．coniclength，thepositionrelativelytOnozzleexit．Theexcitationeffectsareoptimumwhenthehalfangleis45。，theconiclengthis40mmandtheinitialsectionoftheconicreflectorislocatedatthenozzleexit．Thetemperatureatjetaxisisreducedby120KaSX／D=6～8．Therefore．itispossVhiethattheinfraredradiationforhightemperaturesupersonicjetscanbereducedby40～45．subjectterms：Aircraftengine，Nozzleflow，Supersonicjetflow．Infraredradiation，Infraredsuppression1引言喷气发动机的排气流是碳／氢燃料与空气的燃烧产物，其中的CO、HO等成份在3m～5m波段和8pm～14pm渡段均存在明显的辐射带。由于温度很高，这些气体分子的辐射能量相当大，是喷气式飞机遭受红外导弹攻击的主要危险因此抑制喷气流的红外辐射可以有效提高喷气飞机在作战环境下的生存率飞行条件下，喷气式飞机的尾喷流长度可以高达数十米因此，加速尾喷流的温度衰减能有效降低其红外辐射强度，“激励法”能有效提高射流与周围气体之间的混合速度，是加速·收稿日期：1998—11—23，修回日期：1999—03—28推进技术射流温度衰减的重要技术途径根据外加干扰源的不同．大体上可以区分为姒下三种射流激励法：(1)声学激励法(Acousticexcitation)利用电动喇叭产生一定频率和能级的声渡，并将该声波引导到喷管出口端的喷气流边界层中，当该声波与边界层的紊流脉动相耦合时，边界层被激励，紊流度明显提高，由此可“强化射流与周围气体之间的混合(2)流体动力激励法(Hydrodynamicexcitation)当喷管外侧的二次流绕过环形钝体时，可在钝体下游形成周期性脱落的卡门涡街，该涡街不断地流入喷气流边界层，可对边界层施加了周期性的干扰当涡街脱落频率与边界层紊流脉动相耦合时，可使射流达到激励状态，强化射流与周围气体间的混合。(3)声反馈法(Acousticfeedback)将一定形状和大小的固体表面安放在超声速射流周围的适当位置，可把激波系的脉动波反射回超声速射流内部，以该反射渡作为射流的激励源。实验表明，前两