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题名欠膨胀超声速射流不稳定性机理的数值研究
被引量：12
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作者
刘昕
姜宗林
王春
阎超
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机构
中国科学院力学研究所高温气体动力学重点实验室
北京航空航天大学流体力学研究所
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第5期577-584,共8页
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基金
国家自然科学基金(10602059)~~
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文摘
应用NND有限差分格式求解轴对称可压缩N—S方程,研究了不同驻室与环境压力比条件下欠膨胀超声速射流近场的失稳特性,计算结果表明欠膨胀超声速射流的失稳机制根据射流激波结构的特征可分为3种失稳模式:具有规则反射激波结构和单一剪切层特征的射流不稳定性;带有马赫反射激波结构和双剪切层特征的射流不稳定性;具有弯曲马赫杆和高度欠膨胀射流的不稳定性,对于欠膨胀超声速射流,沿射流方向重复出现拟周期性的射流激波结构是射流稳定发展的特征,这种射流激波结构的消失是射流开始失稳的标志。
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关键词
欠膨胀超声速射流
射流不稳定性
射流激波结构
剪切层
数值模拟
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Keywords
under-expanded supersonic jet
jet instability
shock cell
shear layer
numerical simulation
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分类号
O358
[理学—流体力学]
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题名气流作用下同轴带电射流的不稳定性研究
被引量：9
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作者
李帅兵
杨睿
罗喜胜
司廷
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机构
中国科学技术大学近代力学系
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期997-1007,共11页
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基金
国家自然科学基金(11472270
81327803
+1 种基金
11621202)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目
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文摘
通过对气体驱动同轴电流动聚焦的实验模型进行简化,开展了电场力和惯性力共同作用下同轴带电射流的不稳定性理论研究.在流动为无黏、不可压缩、无旋的假设下,建立了三层流体带电射流物理模型并得到了扰动在时间域内发展演化的解析形式色散关系,利用正则模方法求解色散方程发现了流动的不稳定模态,进而分析了主要控制参数对不稳定模态的影响.结果表明,在参考状态下轴对称模态的最不稳定增长率最大,因此轴对称扰动控制整个流场.外层气流速度越高,气体惯性力越大,射流的界面越容易失稳.内外层液-液同轴射流之间的速度差越大,射流越不稳定.表面张力对射流不稳定性起到促进作用.轴向电场对射流不稳定性具有双重影响:当加载电场强度较小时,射流不稳定性被抑制;当施加电压大于某一临界值时,轴向电场会促进射流失稳.临界电压的大小与界面上自由电荷密度和射流表面扰动发展关系密切.这些结果与已有的实验现象吻合,能够对实验的过程控制提供理论指导.
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关键词
同轴射流
带电射流
电流动聚焦
射流不稳定性
过程控制
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Keywords
coaxial jet
electrified jet
electro-flow focusing
jet instability
process control
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分类号
O361.5
[理学—流体力学]
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