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基于转子式抽吸-射流激励器的激波/边界层干扰控制研究
1
作者
郑飞飞
张悦
+3 位作者
谭慧俊
于航
黄子誉
张梁
《推进技术》
北大核心
2025年第6期41-54,共14页
激波/边界层干扰(SWBLI)是超声速进气道中常见的流动现象,其诱导产生的分离往往会导致进气道气动性能严重下降。针对超声速进气道内Ma2.5来流条件下的入射激波/边界层干扰流动现象,提出了一种新型的基于转子式抽吸-射流激励器的控制方法...
激波/边界层干扰(SWBLI)是超声速进气道中常见的流动现象,其诱导产生的分离往往会导致进气道气动性能严重下降。针对超声速进气道内Ma2.5来流条件下的入射激波/边界层干扰流动现象,提出了一种新型的基于转子式抽吸-射流激励器的控制方法,并采用动网格技术和非定常仿真方法对激励器工作过程中的非定常流动现象和流动控制机理进行了研究,获得了相关参数的影响规律。研究结果表明,随着转子逆时针转动,激励器左右两通道连通的工作腔产生周期性的容积变化,进而在激励器顶端两侧孔口处形成周期性的正负压差和抽吸-射流效应,从而实现与外部流场的动量交换,达到减小分离区尺度、提高流场品质的控制效果。此外,当激波入射到不同位置时,激励器左右两通道进出口与分离区的相对位置不同,从而产生了不同的SWBLI控制效果,当射流频率为500 Hz时,激波入射到右侧通道出口下游X=10位置处时控制效果最佳,时均结果下分离区长度可减小14.39%,瞬时最高可减小25.37%。激励器对SWBLI的控制能力随着射流频率的增加而逐渐提高,但射流频率达到400 Hz后,继续增加射流频率,控制能力的提升速率明显减缓。
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关键词
转子
式
抽
吸
射流
激励器
激波/边界层干扰
主动流动控制
动网格技术
脉冲式抽吸-射流效应
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职称材料
题名
基于转子式抽吸-射流激励器的激波/边界层干扰控制研究
1
作者
郑飞飞
张悦
谭慧俊
于航
黄子誉
张梁
机构
南京航空航天大学能源与动力学院
出处
《推进技术》
北大核心
2025年第6期41-54,共14页
基金
国家自然科学基金(12172175)
国家科技重大专项(J2019-Ⅱ-0014-0035)
航空发动机及燃气轮机基础科学中心项目(PC2022-A-Ⅱ-002-001,PC2022-C-Ⅱ-002-001)。
文摘
激波/边界层干扰(SWBLI)是超声速进气道中常见的流动现象,其诱导产生的分离往往会导致进气道气动性能严重下降。针对超声速进气道内Ma2.5来流条件下的入射激波/边界层干扰流动现象,提出了一种新型的基于转子式抽吸-射流激励器的控制方法,并采用动网格技术和非定常仿真方法对激励器工作过程中的非定常流动现象和流动控制机理进行了研究,获得了相关参数的影响规律。研究结果表明,随着转子逆时针转动,激励器左右两通道连通的工作腔产生周期性的容积变化,进而在激励器顶端两侧孔口处形成周期性的正负压差和抽吸-射流效应,从而实现与外部流场的动量交换,达到减小分离区尺度、提高流场品质的控制效果。此外,当激波入射到不同位置时,激励器左右两通道进出口与分离区的相对位置不同,从而产生了不同的SWBLI控制效果,当射流频率为500 Hz时,激波入射到右侧通道出口下游X=10位置处时控制效果最佳,时均结果下分离区长度可减小14.39%,瞬时最高可减小25.37%。激励器对SWBLI的控制能力随着射流频率的增加而逐渐提高,但射流频率达到400 Hz后,继续增加射流频率,控制能力的提升速率明显减缓。
关键词
转子
式
抽
吸
射流
激励器
激波/边界层干扰
主动流动控制
动网格技术
脉冲式抽吸-射流效应
Keywords
Rotor
-
type suction
Jet actuator
Shock wave/boundary layer interaction
Active flow control
Dynamic mesh technology
Pulsed suction
-
jet effect
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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出处
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1
基于转子式抽吸-射流激励器的激波/边界层干扰控制研究
郑飞飞
张悦
谭慧俊
于航
黄子誉
张梁
《推进技术》
北大核心
2025
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