为了得出增速发动机斜置喷管燃气对导弹气动性能的影响,应用CFD软件先计算得出了无燃气影响下导弹的气动参数特性,再对导弹在飞行过程中增速发动机斜置喷管燃气影响下导弹的外流场进行了数值模拟,对比分析得出了燃气流对导弹气动性能影响的大小。计算结果表明,燃气改变了导弹在飞行过程中的外流场结构,导致导弹的升力系数减小,阻力系数和滚转力矩系数增大,特别是引起导弹气动压心系数发生了变化,使导弹在增速段的压心前移,静稳定度降低,研究结果对导弹在增速段的弹道设计和控制具有重要意义。

焦点与质心的位置关系,即静稳定度是飞行器研制和使用中的重要参数.为实现在飞行过程中实时调节合理的静稳定度,提出了3种可变形鸭翼形式,即可变后掠鸭翼、伸缩鸭翼、滑动鸭翼.通过计算流体力学仿真的手段研究了3种可变形鸭翼方案在宽速域范围内的焦点位置调节能力.结果表明3种方案均具有有效的焦点位置调节能力,在所研究的参数范围内,可变后掠鸭翼在亚声速段具有最强的焦点调节能力;伸缩鸭翼在跨声速和超声速段焦点调节能力相对较强;在高超声速段滑动鸭翼的焦点调节能力最强.分析认为3种方案中可变后掠鸭翼最具工程实现价值.

为了在保证小长细比火箭具有静稳定性的同时进一步提高操纵性,平衡静稳定度与操纵性的矛盾,在原有弹箭模型基础上加装反安定面后对2种模型进行数值仿真,分析了反安定面对全弹流场以及气动特性的影响。各部件气动分析结果表明:全弹法向力系数提高了2%~3%,静稳定度下降,压心向质心靠近;全弹法向力使得法向过载提高,全弹机动性得到提高。加装反安定面之后使弹头部法向力提高,在一定攻角范围内上尾舵受洗流干扰严重,使上尾舵法向力效率有所降低,尾部升力减小,降低了静稳定度,两部分同时作用使全弹操纵性显著提高。