強(qiáng)化二維可壓縮混合層混合的一種控制方法.pdf

1、該文通過數(shù)值模擬的方法,以Wang & Fiedker(1997)做的不可壓單邊加振蕩混合層的實(shí)驗(yàn)為背景,研究可壓縮混合層的低速入口部分加入沿流向的振蕩,以探討是否有一種新的機(jī)制來提高可壓縮混合層的混合.由于計(jì)算機(jī)條件的限制,只模擬了二維可壓縮混合層的流動(dòng)與混合的情況,結(jié)果證實(shí)了這一方法是有效的.時(shí)間方向采用一階顯式格式,對流項(xiàng)經(jīng)通量分裂后用五階弱迎風(fēng)緊致格式,粘性項(xiàng)采用六階中心型緊致格式,邊界條件采用Poinsot & Lele(19

2、90)提出的N-S方程特征邊界條件(NSCBC)方法.對于M=0.6的二維可壓縮混合層流場進(jìn)行了系統(tǒng)的計(jì)算.計(jì)算中還考察了入口速度剖面的形狀對流場的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)入口平均流速度的形狀對流場中的小尺度绔構(gòu)有影響.計(jì)算結(jié)果證實(shí)了使二維可壓縮混合層的低速流體的流向速度振蕩,可以顯著改變整個(gè)流場的結(jié)構(gòu),可產(chǎn)生大尺度的結(jié)構(gòu),因而可以提高混合的效率.加上一些定性的考慮,可以解釋W(xué)ang & Fiedler(1997)的實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象.在混合層的一邊加振