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题名高度欠膨胀射流的瞬态近场结构
被引量：2
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作者
李晓鹏
吴坤
姚卫
范学军
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机构
中国科学院力学研究所/高温气体动力学国家重点实验室
中国科学院高超声速科技中心
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期2233-2242,共10页
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基金
国家自然科学基金(91016005
10621202
11502270)资助
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文摘
为增加对高度欠膨胀射流物理流动规律,特别是对其近场瞬态结构特征的认识,利用基于Open FOAM函数库开发的可压缩流动求解器astro Foam,对喷压比(NPR)分别为5.60,7.47,9.34,11.21,雷诺数Re约105的高度欠膨胀射流进行了三维大涡模拟。首先讨论了射流近场的时均流动特征,发现大涡模拟计算成功捕捉到了高度欠膨胀射流近场的典型结构,并与实验测量和文献结果吻合较好。重点研究了高度欠膨胀射流近场的瞬态非定常特征,给出了实验难以测量的射流近场波系结构的建立过程,发现其主要受初始条件的主导,喷压比的影响较为有限。揭示了马赫桶内精细的小尺度胞格结构,并通过高速脉冲纹影图片予以初步证实。定量地研究了射流马赫盘的振荡特征,发现其具有强瞬态和高非线性的特点,不同喷压比下马赫盘的振荡周期相同,主要受f=5.298k Hz的轴对称模态的主导。
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关键词
高度欠膨胀射流
大涡模拟
近场结构
瞬态非定常特征
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Keywords
Highly underexpanded jets
Large eddy simulation
Near-field structures
Instantaneous unsteady characteristics
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分类号
V231.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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