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Mechanism of Bump inlet stable working at supersonic speed
Received date: 2024-03-18
Revised date: 2024-04-30
Accepted date: 2024-06-06
Online published: 2024-06-17
Supported by
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To ensure the efficient matching of the supersonic Bump inlet with the engine across the entire flight envelope， this paper explores the dominant mechanism for enhancing its stable operational margin. Taking the four-lip forward-swept cowl Bump inlet as the subject of study， the evolution of the three-dimensional flow structure from supercritical to subcritical conditions at the designed Mach number is analyzed. The research findings indicate that under low mass flow （or high back pressure） conditions， the interaction between the normal shock and the boundary layer on the compression surface of the inlet， which combines a forward-swept cowl and a conical bump， generates a three-dimensional separation vortex that is expelled to the exterior of the inlet entrance. In contrast， an inlet with the same forward-swept cowl combined with a flat wedge experiences a “quasi-two-dimensional” flow separation under low mass flow conditions， with most of the separated flow being ingested into the inlet to result in a narrower stable margin as compared with the Bump inlet. Therefore， the generation of a three-dimensional separation vortex and its expulsion out of the entrance of the duct is the core mechanism for enhancing the aerodynamic performance of the Bump inlet and broadening its stable operational margin.
Yu ZHU , Jianhui CHENG , Cheng CHEN , Hexia HUANG , Huijun TAN . Mechanism of Bump inlet stable working at supersonic speed[J]. ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA, 2024 , 45(24) : 130408 -130408 . DOI: 10.7527/S1000-6893.2024.30408
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