针对高速飞行器弹舱弹出机构在马赫数≥2 的超声速环境下，动态密封与低气动阻力设计相互割裂的工程难题开展研究。项目通过耦合计算流体力学与有限元结构仿真技术，构建 "流场 - 结构 - 密封" 一体化分析平台，系统研究了圆柱、球形两种典型弹出构型的气动特性，以及 O 型圈、唇形圈、VL 组合三种密封结构在往复运动中的动态密封性能。揭示了高速气流冲击下密封接触应力的变化规律与流场 - 结构的相互作用机制，形成了兼顾低阻与密封的协同优化设计思路。

本项目核心目标是建立适用于高速气流环境下弹出机构的完整分析与设计方法。具体包括：建立高精度的气动与密封仿真模型，验证二维轴对称模型用于旋转体快速分析的可行性；系统研究几何参数与飞行工况对气动阻力、压力分布及热环境的影响规律，明确低阻构型的设计方向；对比分析不同密封结构在变间隙条件下的接触应力、摩擦力与压力渗透特性，筛选最优密封方案；最终提出 "气动减阻、密封可靠" 的协同优化设计方案。

本项目完成了气动与密封两大核心模块的仿真分析，建立了多工况、多参数的仿真数据集。结果表明：

球形前缘较圆柱突起流动更平缓，可有效降低气动阻力；斜面突起前缘会形成明显高压高温区，阻力主要由迎风侧压差贡献。密封性能对比表明，O 型圈密封可靠性与工程可实施性最优，将径向间隙控制在 0.15mm 可平衡密封性能与摩擦阻力。项目提出了外形优先小半径、优化前缘圆角与根部过渡的设计建议，形成了完整的动密封分析与设计方法，为同类航天机构设计提供了有价值的参考。