壓縮拐角激波邊界層干擾數(shù)值模擬研究.pdf

1、激波與邊界層的相互干擾是一重要物理現(xiàn)象，它廣泛地存在于各種高速飛行器的內(nèi)部和外部流場(chǎng)中。當(dāng)這種干擾現(xiàn)象發(fā)生時(shí)會(huì)加劇飛行器局部的氣動(dòng)加熱，改變氣動(dòng)載荷，增大阻力和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量的損失等。尤其是當(dāng)激波足夠強(qiáng)時(shí)會(huì)引起邊界層的提前分離，進(jìn)而在分離區(qū)附近產(chǎn)生復(fù)雜的波系。這些波系的出現(xiàn)，將對(duì)邊界層的失穩(wěn)特性以及邊界層轉(zhuǎn)捩產(chǎn)生重要影響。因此，分析研究激波與邊界層干擾這一復(fù)雜流場(chǎng)對(duì)我們了解超聲速/高超聲速飛行器所涉及的典型流場(chǎng)有著重要意義。
　　本

2、文通過對(duì)高超聲速來流繞過平面上的三維楔模型所形成的激波邊界層干擾流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析，研究了當(dāng)干擾發(fā)生時(shí)模型表面壓力的分布特性以及流場(chǎng)波系結(jié)構(gòu)隨三維楔角改變的變化規(guī)律，描述了復(fù)雜三維控制翼繞流的流場(chǎng)特征。其中三維楔的楔角取值分別為10°,20°,30°,40°，來流馬赫數(shù)Ma=8，來流單位雷諾數(shù)為7.05×106/m。
　　首先對(duì)激波與邊界層理論，給出了數(shù)學(xué)描述；由流體力學(xué)的基本守恒方程組推導(dǎo)出超音速流動(dòng)數(shù)值模擬的標(biāo)量人工粘性中心