栅格翼因其外观结构，导致其存在雷达反射面大，不利于飞行器的隐身，这也是栅格翼没有大量投入到制导兵器的使用的一大因素。

1。3    栅格翼的几何参数

栅格翼是镶嵌在边框内一系列栅格壁组成，这些栅格壁在框架内最常见的有两种形式，一种是框架式栅格翼，另一种是蜂窝式栅格翼,而蜂窝式栅格翼又分为正置蜂窝式和斜置蜂窝式，其结构如图1。3所示。 

图1。3三种栅格壁排列方式

栅格翼的主要几何参数有:

翼弦b-翼剖面内彼此相距最远的两点之间的距离；

翼展L-栅格翼两侧壁之间的距离；

翼高H-沿栅格翼轴线度量的上端和下端格壁之间的距离；

格间距t-指两相邻栅格相应点之间的距离；格宽翼弦比是指格间距与翼弦b的比值。

平板栅格壁厚度-栅格翼内镶嵌的栅格壁的厚度文献综述

栅格翼的几何中心是坐标为（H/2,L/2,b/2）的点。

栅格翼的轴线是通过上端和下端栅格壁翼展和翼弦中点并贯穿各升力面相应点的直线。

在栅格翼的设计中，哪个方向要求实现最大的升力特性决定了平置和侧置栅格的数目。侧向间距以表示，与此相对应的相对侧向间距表示为，其值为与b的比值。

1。4    国内外研究现状

1。4。1    国外研究现状

1。4。2    国内研究现状

1。5    本文的主要工作

本课题利用计算流体力学的方法，通过对一种局部后掠式栅格尾翼的超声速绕流流场的数值模拟，得到其超声速条件下的气动力参数，进而对后掠式栅格翼的减阻和气动特性进行研究，特别是对激波在栅格翼内多次反射现象进行数值模拟以及由于激波反射造成阻力的变化进行研究。

针对局部后掠式栅格翼进行建模与数值模拟，模拟其在超音速条件下的飞行状态，研究其阻力特性和升力特性，具体工作如下：

a)  利用Solidwks软件设计对局部后掠式栅格翼分别建立三个模型，即多孔后掠式栅格翼、单孔45°后掠角栅格翼和单孔60°后掠角栅格翼。 

b)  采用ICEM设计三种局部后掠式栅格翼模型的结构化网格。 

c)  利用FLUENT对局部后掠式栅格翼的绕流流场在不同马赫数和攻角下进行数值仿真。 

d)  对局部后掠式栅格翼所受的空气作用力进行数值积分，给出各状态下的阻力系数、升力系数等空气动力参数。 

e)   对所得整体栅格翼计算流场和阻力、升力等气动力进行曲线作图，进行减阻及其它气动分析，得出后掠角对减阻特性的影响规律，同时对FLUENT得出的云图进行分析。 

2    理论基础与概念

2。1    激波理论

在超声速气流中有两种基本现象，一种是膨胀波，另一种是激波。由于栅格翼的扰流特性与正激波、斜激波以及各个面中激波的反射等理论相关。这里我们先从正激波入手，分析激波现象级参数计算；然后，在此基础上推广应用与斜激波，同时拓展到激波反射相交等现象。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

2。1。1     正激波 

1。  激波的产生

激波是一种超声速流中由无限多的微弱压缩波相互叠加而成的强压缩波。我们假设有一根长直管道，左端用可移动活塞密封，右端无限延伸，管道内充满了气体，初始时保证气体静止，压力与温度为与。在某时刻轻轻推动管道内活塞，那么在经过极短的时间后，活塞被加速至，并对活塞前端气体产生一个微弱的扰动，这个扰动看作一个微弱的压缩波，且这个压缩波以当地声速向右传播，波面扫过之处，气体压力、速度和温度分别增大至、。随着活塞的持续加速，活塞经时间后加速至 (>)，压缩波波后气体随之受到压缩，从而产生新的微弱扰动压缩波并且以绝对速度 ()向右传播，波面扫过之处气体压力、温度和速度均增大至、与 。以此类推，经过一段有限的时间间隔t 活塞加速至v 并保持不变，活塞右侧会产生无限多道微弱的压缩波，并且形成一个连续的压缩区域。由于<<……，那么我们可以推测<<……，即后产生的波总是能够追上先产生的波，因而经过一段时间，后产生的波会追上第一道波，使得整个压缩区域长度被压缩为零，那么，产生的无数道微弱压缩波在某一截面产生叠加，形成一个突跃压缩面 S 。S 所经过的地方，气体受到压缩导致其压力由升高至（下标b 表示波后参数） ，我们称这个压缩波 S 为激波。推广至一般的情况，当我们采用一般的飞行器（本课题中为栅格翼）代替活塞，管内流场由外流场代替，这一样的模型中，激波产生的原理是相似的。我们称这种波阵面与气流方向垂直的激波为正激波。