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基于全局稳定性理论的eN方法对高超声速有迎角锥背风流向涡转捩分析
1
作者
陈曦
涂国华
+3 位作者
万兵兵
袁先旭
陈坚强
陈久芬
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2024年第1期33-44,I0001,共13页
有迎角圆锥表面存在周向压力梯度,压力梯度驱使流体从迎风面的高压区向背风面的低压区流动,导致背风中心线附近出现大尺度流向涡结构,从而进一步失稳触发转捩。本文利用全局稳定性理论与e^(N)方法,研究3个不同工况下高超声速有迎角圆锥...
有迎角圆锥表面存在周向压力梯度,压力梯度驱使流体从迎风面的高压区向背风面的低压区流动,导致背风中心线附近出现大尺度流向涡结构,从而进一步失稳触发转捩。本文利用全局稳定性理论与e^(N)方法,研究3个不同工况下高超声速有迎角圆锥的流向涡转捩问题。研究发现,Mack模态在上游流向涡较弱时为主导模态,但当流场出现周向卷曲、流向涡逐渐增强时逐渐减弱,此时流向涡失稳模态出现,并逐渐成为主导不稳定性。基于全局稳定性得到不稳定模态的N值。结合风洞实验测量结果可判断,在迎角2°时转捩N值不到3,而在迎角4°、转捩完成时的N值可达6左右。
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关键词
边界层转捩
流向涡
全局不稳定性分析
风洞实验
N值
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职称材料
题名
基于全局稳定性理论的eN方法对高超声速有迎角锥背风流向涡转捩分析
1
作者
陈曦
涂国华
万兵兵
袁先旭
陈坚强
陈久芬
机构
空天飞行空气动力科学与技术全国重点实验室
中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2024年第1期33-44,I0001,共13页
基金
国家自然科学基金(12002354,12002353,92052301)。
文摘
有迎角圆锥表面存在周向压力梯度,压力梯度驱使流体从迎风面的高压区向背风面的低压区流动,导致背风中心线附近出现大尺度流向涡结构,从而进一步失稳触发转捩。本文利用全局稳定性理论与e^(N)方法,研究3个不同工况下高超声速有迎角圆锥的流向涡转捩问题。研究发现,Mack模态在上游流向涡较弱时为主导模态,但当流场出现周向卷曲、流向涡逐渐增强时逐渐减弱,此时流向涡失稳模态出现,并逐渐成为主导不稳定性。基于全局稳定性得到不稳定模态的N值。结合风洞实验测量结果可判断,在迎角2°时转捩N值不到3,而在迎角4°、转捩完成时的N值可达6左右。
关键词
边界层转捩
流向涡
全局不稳定性分析
风洞实验
N值
Keywords
boundary-layer transition
streamwise vortices
global stability analysis
wind-tunnel experiment
N factor
分类号
O343.41 [理学—固体力学]
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作者
出处
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1
基于全局稳定性理论的eN方法对高超声速有迎角锥背风流向涡转捩分析
陈曦
涂国华
万兵兵
袁先旭
陈坚强
陈久芬
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2024
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