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题名HIFiRE-1飞行器激波与边界层干扰气动热研究
被引量：4
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作者
毛宏霞
贾居红
傅德彬
姜毅
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机构
北京理工大学宇航学院
北京环境特性研究所光学辐射重点实验室
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期528-536,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51306019)
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文摘
高超声速飞行器存在典型的激波与边界层干扰,由此产生的流动分离与再附会带来严重的气动加热问题。采用雷诺平均方法对HIFiRE-1飞行器激波与边界层干扰气动热进行了数值模拟。讨论雷诺数、马赫数等来流参数和飞行器裙体张角、裙体长度等结构参数对气动热的影响,并分析其影响机理。研究结果表明:柱裙拐角处由于存在边界层分离、再附及强烈的激波干涉,导致飞行器壁面存在严重的气动热问题,控制边界层分离和流场结构能有效控制飞行器壁面热环境。改变来流参数和结构参数会对边界层分离、再附和流场结构带来较大影响,具体表现为:来流雷诺数变化时流场结构变化较小,但会大幅度影响再附热流密度;来流马赫数变化时分离激波与飞行器壁面夹角发生变化,相应的气动热有较大变化;裙体张角变化时引起分离区尺度变化,进而改变壁面热流分布;裙体长度变化时影响边界层分离、再附特性,导致壁面热流分布发生变化。
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关键词
高超声速飞行器
高超声速流动
气动热
激波与边界层干扰
裙体结构
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Keywords
hypersonic vehicle
hypersonic flow
aerothermodynamics
shock wave-boundary layer in-teraction
flare structure
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分类号
V211.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于双微楔的高超声速激波与边界层干扰控制研究
被引量：3
- 2
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作者
董祥瑞
陈耀慧
董刚
刘怡昕
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机构
南京理工大学瞬态物理国家重点实验室
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期1624-1632,共9页
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基金
总装备部预先研究项目(9140C300206150C30143)
江苏省普通高校研究生创新计划项目(KYZZ15_0134)
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文摘
高超声速飞行器在流场中通常会伴随激波与边界层干扰(SWBLI),其引发的流动分离将导致进气道性能下降。采用分离涡模型结合有限体积离散方法、自适应网格加密技术,对来流马赫数为7.0流场中SWBLI诱导的流动分离进行数值模拟,并基于边界层流向速度、压力梯度、形状因子、总压损失等参数讨论了不同微楔高度的控制效果,分析双微楔的控制机理。研究结果表明:双微楔产生的两对流向涡对之间的相互诱导促进了各自流向涡对之间的卷吸作用,使得双微楔对分离气泡的消除效果优于单只微楔;流动总压损失系数随着微楔阵列高度的增加呈先减小、后增加的趋势;综合讨论流向涡强度与形状阻力的影响,高度为35%分离气泡厚度的双微楔控制效果最好,分离气泡局部可减小至回流消失,边界层形状因子峰值降低86%,总压损失降低1.9%.
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关键词
流体力学
高超声速
激波与边界层干扰
微楔涡流发生器
流动分离控制
流向涡
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Keywords
fluid mechanics
hypersonic flow
shock wave/boundary layer interaction
micro-ramp
flow separation control
streamwise vortex
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分类号
O354.4
[理学—流体力学]
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题名激波边界层的相互作用对扰动波传播的影响
被引量：6
- 3
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作者
袁湘江
涂国华
张涵信
沈清
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机构
中国空气动力研究与发展中心
北京空气动力学研究所
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出处
《空气动力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2006年第1期22-27,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10321002)
重大研究计划资助项目(90205010)
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文摘
利用线性稳定性理论和直接数值模拟研究了带有入射斜激波的、来流马赫数Ma=4.5条件下的平板边界层的失稳特性。重点考察了在由于激波边界层相互干扰,平板边界层上形成分离区,又进而产生激波、膨胀波和旋涡等复杂流动现象的流场上游,引入小扰动的TS波后,扰动波传播通过带有这些复杂流动现象的流场时,扰动波的发展变化特点。通过对流场中扰动波(包括基本波和衍生波)演化特征的分析,研究分离和激波等复杂流动现象对平板边界层稳定性的影响特点。数值模拟发现,激波的出现不同于一般的压缩波,在亚声速区与超声速区对扰动波演化的影响是不同的,此外,分离对扰动有稳定作用。
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关键词
激波与边界层相互干扰
线性稳定性理论
直接数值模拟
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Keywords
shock-boundary interaction
linear stability theory
direction numerical simulations
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分类号
V211.41
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名多体空气动力学研究进展
被引量：9
- 4
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作者
宋威
艾邦成
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机构
中国航天空气动力技术研究院空气动力科学中心
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出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1461-1484,I0001,共25页
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文摘
多体飞行器普遍存在于航空航天、空天和武器领域中,主要有以下三大类型:(1)多个飞行器相互不接触的近距离飞行;(2)多体飞行器相互接触或组合飞行;(3)多体飞行器回收或解锁分离过程的相对运动.多体飞行器在飞行、回收或分离过程中存在相互的流场干扰或作用,使多体飞行器具有不同于孤立体飞行器的流动物理或特征,特别是在超声速、高超声速的多体流动中,多体间存在多重激波反射、衍射以及激波与旋涡、激波与边界层相互干扰或作用,这些复杂流动能显著地改变多体飞行器的空气动力学特性.作者引入“多体空气动力学”概念对多体飞行器这一类问题进行概括和总结,并阐述其基本内涵、应用场景和研究方法/手段及典型多体构型的超声速/高超声速流动结构和特征.
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关键词
多体飞行器
多体空气动力学
多体分离动力学
孤立体飞行器
激波与边界层相互干扰
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Keywords
multibody vehicle
multibody aerodynamics
multibody separation dynamics
isolated-body vehicle
shockwave and boundary layer interaction
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分类号
V211.7
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V212.1
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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