类HX高超声速飞行器气动布局概念设计

【作者】 刘深深； 解静； 冯毅； 唐伟； 桂业伟；

【机构】 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所； 中国运载火箭技术研究院研究发展中心；

【摘要】 扁平面对称类升力体及翼身融合体构型因其具备较高的高超声速气动效率而成为当前高超声速高机动性能飞行器的主要候选方案,横侧向稳定性问题是此类飞行器的主要设计难点之一,HX高超声速飞行器试图解决HTV-2横侧向稳定性问题。采用二次曲线方法及基于类型和形状函数的CST方法,生成了一种对HTV-2进行改进的类HX外形,并对二者气动特性进行了综合对比分析。重点探究了类HX在横侧向稳定性方面相比于HTV-2的改进,同时对类HX飞行器两侧小翼采用正交设计进行了关键气动布局参数分析,并对尾部控制舵进行了匹配设计。结果表明,类HX外形在保持HTV-2高升阻比特性的同时,能够显著地改变其偏航方向的稳定性,并且改进效果主要与两侧小翼翼高及面积呈正相关,在小安装角度下对安装角度变化不敏感。同时经过质心与控制舵匹配设计,该方案具备较高的控制效率和合理的配平攻角范围。更多还原