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部和外部流場中。當這種干擾現(xiàn)象發(fā)生時會加劇飛行器局部的氣動加熱，改變氣動載荷，增大阻力和發(fā)動機進氣量的損失等。尤其是當激波足夠強時會引起邊界層的提前分離，進而在分離區(qū)附近產生復雜的波系。這些波系的出現(xiàn)，將對邊界層的失穩(wěn)特性以及邊界層轉捩產生重要影響。因此，分析研究激波與邊界層干擾這一復雜流場對我們了解超聲速/高超聲速飛行器所涉及的典型流場有著重要意義。
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2、文通過對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進行數(shù)值模擬分析，研究了當干擾發(fā)生時模型表面壓力的分布特性以及流場波系結構隨三維楔角改變的變化規(guī)律，描述了復雜三維控制翼繞流的流場特征。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。
　　首先對激波與邊界層理論，給出了數(shù)學描述；由流體力學的基本守恒方程組推導出超音速流動數(shù)值模擬的標量人工粘性中心