超声速进气道作为冲压发动机一个重要的部件,它的性能优劣直接影响发动机的工作特性。冲压发动机要求其能够在宽的马赫数范围内具有良好的起动特性、较高的空气流量捕获系数、较高的总压恢复系数和良好的出口流场品质以及较高的抵抗燃烧形成高压的能力(抗反压能力)等性能,这些性能与进气道的几何构型紧密相关。本文针对二元超声速进气道侧板对其性能影响进行了数值模拟以及风洞试验研究。首先,对两种不同侧板构型的两种进气道(Model A与Model B)的头部流场形态和流量捕获特性进行了研究,综合流量系数、抗反压能力及阻力等多方面因素考虑,就单个进气道而言,Model A在大部分工况下其性能都要显著优于Model B。其次,选取了Model A作为基准进气道,就不同侧板位置(即侧板遮挡度)进气道在不同马赫数以及不同侧滑角飞行条件下的性能展开了研究。最后,还选取了一个矩形进口的简单平面单楔进气道作为研究对象,并结合风洞试验与数值模拟方法,得到了有无侧滑条件下进气道性能参数随侧板遮挡度的变化规律以及沿程压力分布。研究表明:1.随着侧板遮挡度的减小,流量系数一直下降,进气道外部阻力及附加阻力一直上升,外罩阻力几乎不变。2.对于侧板遮挡度较小的进气道的流量系数、总压恢复随侧滑角变化不敏感。3.侧板前掠进气道由于两侧的溢流作用,随着反压的前传顶板压缩面上产生的分离包可以部分从两侧溢出,进气道不易形成脱体激波,具有稍宽的亚临界工作范围,同时有利于改善进气道的起动性能。4.侧板遮挡度小的进气道极限反压相对较低,进气道容易进入不起动状态,应该在二维设计的基础上结合侧板位置(遮挡度)对型面进行二次改进设计。5.不同侧板遮挡度的单楔进气道的研究表明,数值模拟结果基本吻合风洞试验结果。对于侧板遮挡度小的进气道,在顶板两侧安装溢流挡板在增加进气道流量系数以及总压恢复系数的同时,侧滑性能也能得到明显改善。