斜激波与内凹半圆柱面无粘相互作用

1

作者 闫波 洪雨婷 +1 位作者 李一鸣 李祝飞 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期99-113,共15页

针对三维内转式进气道流动中激波入射内凹壁面主导的复杂波系干扰问题,采用斜激波入射内凹半圆柱面的简化构型,在来流马赫数为6的条件下,通过无粘数值模拟结合理论分析,研究了激波角β_(i)=14°~29°的斜激波在内凹半圆柱面反... 针对三维内转式进气道流动中激波入射内凹壁面主导的复杂波系干扰问题,采用斜激波入射内凹半圆柱面的简化构型,在来流马赫数为6的条件下,通过无粘数值模拟结合理论分析,研究了激波角β_(i)=14°~29°的斜激波在内凹半圆柱面反射形成的三维流场。结果表明,流场对称面均会出现显著高于二维情况的逆压梯度。当β_(i)≤25°时,从侧壁到对称面,斜激波经历了从马赫反射(MR)到规则反射(RR)的转变,形成了MR-RR型流场,转变点处产生的桥激波向对称面延伸,桥激波在对称面反射后产生的压力峰值高于二维斜激波反射;当β_(i)≥25°时,斜激波在侧壁和对称面均发生马赫反射,形成了MR-MR型流场,两种马赫反射分界点处产生的桥激波向侧壁发展,侧壁气流在对称面相撞后产生的压力峰值高于正激波后的压力;当β_(i)=25°时,流场存在MR-RR型和MR-MR型双解现象。通过降维分析理论,揭示了两类流场中转变点和分界点的形成机制,并厘清了桥激波的产生原因和初期演化特征。当β_(i)≥18°时,无粘激波干扰所主导的侧壁气流加剧向对称面汇聚,并在对称面附近产生流向涡对。无粘分析获得的认识,有助于揭示内转式进气道中流动汇聚和流向涡对等现象的形成机理。 展开更多

关键词 内转式进气道 斜激波 内凹半圆柱面 三维激波干扰 马赫反射 规则反射 流向涡对

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斜激波入射内凹半圆柱面湍流边界层数值模拟 被引量：1

2

作者 洪雨婷 闫波 +1 位作者 黄琪 李祝飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期80-90,共11页

针对三维内转式进气道中的激波/边界层干扰问题,提出了斜激波入射内凹半圆柱面的简化模型,在来流马赫数为6的条件下,采用数值模拟研究了气流偏转角θ=6°~14°的斜激波与内凹半圆柱面边界层的相互作用。结果表明,从上游至下游,... 针对三维内转式进气道中的激波/边界层干扰问题,提出了斜激波入射内凹半圆柱面的简化模型,在来流马赫数为6的条件下,采用数值模拟研究了气流偏转角θ=6°~14°的斜激波与内凹半圆柱面边界层的相互作用。结果表明,从上游至下游,斜激波与内凹半圆柱面干扰产生了以扫掠、入射及反射为主要特征的流动结构。斜激波扫掠内凹半圆柱面边界层诱发流动分离,分离激波与入射激波的干扰类型均从马赫反射转变为规则反射,不满足经典扫掠流场的准锥形特征。扫掠过程中产生的不断增厚的低能流向对称面汇聚,并进入由斜激波入射产生的分离区内,使得分离区长度增加。随着θ的增大,分离区的流谱呈现不同的形态,当θ≥10°时,低能流在对称面撞击后形成流向涡对,当θ=14°时,流谱中的旋风涡消失。当入射激波反射后,低能流集中在对称面处,其高度沿流向持续增加。随着θ的增大,内凹半圆柱面出口截面的总压恢复系数减小,而低能流区的总压恢复系数略有增大。 展开更多

关键词 斜激波 内凹柱面 激波/边界层干扰 流动分离 流向涡对 低能流

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斜激波与轴对称边界层干扰的数值模拟

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作者 杨柳青 李沁 尤延铖 《气体物理》 2023年第1期36-47,共12页

使用两方程Menter-SST模型,对来流Mach数为3时的斜激波与轴对称边界层的相互干扰现象进行了数值模拟与定性、定量分析。研究了斜楔激波发生器楔角和来流单位Reynolds数变化对干扰区流动的影响,总结了参数变化引起的流动分离变化规律;此... 使用两方程Menter-SST模型,对来流Mach数为3时的斜激波与轴对称边界层的相互干扰现象进行了数值模拟与定性、定量分析。研究了斜楔激波发生器楔角和来流单位Reynolds数变化对干扰区流动的影响,总结了参数变化引起的流动分离变化规律;此外,还计算了与三维计算中心对称面上的入射激波等效的二维情形,并将三维结果与二维情形进行对比,对比结果显示中心对称面上的壁面压力系数、分离涡尺寸、涡量分布等与相应的二维情形存在明显差异。 展开更多

关键词 斜激波 激波/边界层干扰 三维效应 数值模拟 参数研究

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磁流体动力学斜激波控制数值模拟分析 被引量：8

4

作者 田正雨 张康平 +1 位作者 潘沙 李桦 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2008年第1期72-77,共6页

高超声速飞行器MHD(磁流体动力学)斜激波控制应用的关键在于理解等离子体斜激波流场与磁场的相互作用规律,这里发展了全MHD数值模拟方法对其进行研究,数值方法基于八波方程附加源项形式,进行有限体积离散,采用了Roe求解器、OC-TVD空间... 高超声速飞行器MHD(磁流体动力学)斜激波控制应用的关键在于理解等离子体斜激波流场与磁场的相互作用规律,这里发展了全MHD数值模拟方法对其进行研究,数值方法基于八波方程附加源项形式,进行有限体积离散,采用了Roe求解器、OC-TVD空间格式和LU-SGS方法,且采用投影方法降低磁场伪散度误差。考察外加均匀磁场的马赫10无粘导电拐角流动,压缩角为10°。结果中散度误差较低,并且通过激波参数验证了结果的准确性。流场显示,磁场使得激波角增大,部分情况下出现了快、慢激波结构,其中快激波变化更明显;壁面压强根据磁场的不同出现了不同程度的降低。最后采用群速度图方法进行了快慢激波形式分析,解释了磁场影响下流场形式变化机理。 展开更多

关键词 MHD 高超声速 斜激波控制 数值模拟 群速度图

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二维高超声速压缩面斜激波系的优化配置 被引量：6

5

作者 李健 谷良贤 郭效芝 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期157-161,共5页

选择进气道外压缩段的气流转折角为设计变量,以进气道的压升比为约束条件,分别以总压恢复系数和阻力系数为优化目标,基于一维气体动力学,在飞行马赫数6,飞行高度25 km,进气道出口气流方向与自由来流夹角等于0,°2,°4°和6&... 选择进气道外压缩段的气流转折角为设计变量,以进气道的压升比为约束条件,分别以总压恢复系数和阻力系数为优化目标,基于一维气体动力学,在飞行马赫数6,飞行高度25 km,进气道出口气流方向与自由来流夹角等于0,°2,°4°和6°的条件下,对二维混压式高超声速进气道进行了优化设计,得到了优化的斜激波配置。优化结果表明,在所讨论的各种情况下,以阻力系数最小为目标得到的外压缩段斜激波系与以总压恢复系数最大为目标得到的外压缩段斜激波系基本相同,都近似为等强度斜激波系。运用数值模拟手段验证了等强度斜激波系配置原则,本文提供的方法可以用于二维混压式高超声速进气道的初步设计。 展开更多

关键词 高超声速进气道 混压式进气道 斜激波 优化

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凝聚介质中斜激波的反射 被引量：2

6

作者 陈大伟 秦承森 +2 位作者 王裴 孙海权 蔚喜军 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期791-796,共6页

结合数值模拟和理论分析,研究凝聚介质中斜激波反射.采用龙格-库塔控制体积间断有限元方法,数值求解"刚性气体"状态方程形式下的欧拉方程组;理论分析凝聚介质中斜激波反射模式;运用激波极曲线理论,给出典型激波强度下正规反... 结合数值模拟和理论分析,研究凝聚介质中斜激波反射.采用龙格-库塔控制体积间断有限元方法,数值求解"刚性气体"状态方程形式下的欧拉方程组;理论分析凝聚介质中斜激波反射模式;运用激波极曲线理论,给出典型激波强度下正规反射向非正规反射过渡的临界角及波后状态.比较数值模拟结果和激波极曲线理论分析结果,得到典型弱、强斜激波的反射图像. 展开更多

关键词 凝聚介质 斜激波反射 龙格-库塔控制体积间断有限元方法 极曲线理论

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TVD数值技术在弱电离化学非平衡斜激波反射流场计算中的应用 被引量：1

7

作者 胡光初 乐嘉陵 曹文祥 《计算物理》 CSCD 北大核心 1994年第2期195-202,共8页

本文成功地将二阶迎风ＴＶＤ数值格式运用到弱电离、化学非平衡斜激波反射流场的数值计算中。气体力学方程与组元质量守恒方程组全耦合求解是目前非平衡流场数值计算中的新方向，文中详细地给出了气体力学方程和组元质量守恒方程组全耦... 本文成功地将二阶迎风ＴＶＤ数值格式运用到弱电离、化学非平衡斜激波反射流场的数值计算中。气体力学方程与组元质量守恒方程组全耦合求解是目前非平衡流场数值计算中的新方向，文中详细地给出了气体力学方程和组元质量守恒方程组全耦合求解过程，最后给出了三种不同情况斜激波反射流场数值结果并进行了详细讨论，本文所得结果与文献［４］由Ｉ．Ｉ．Ｇｌａｓｓ提供的实验结果和文献［１］由Ｈ．Ｍ．Ｇｌａｚ提供的数值结果相符合。 展开更多

关键词 非平衡流 斜激波 TVD格式 数值计算

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楔形炸药窗口材料中的斜激波特性

8

作者 张涛 谷岩 +2 位作者 赵继波 刘雨生 伍星 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期549-554,共6页

采用二维不定常流理论中的极曲线方法,对冲击波进入楔形受试炸药/LiF窗口界面的冲击波波后流场状态进行理论分析,同时采用流体动力学软件LS-DYNA对模型的波后流场状态进行数值模拟。结果表明,对于所研究的模型,一维平面正冲击波进入楔... 采用二维不定常流理论中的极曲线方法,对冲击波进入楔形受试炸药/LiF窗口界面的冲击波波后流场状态进行理论分析,同时采用流体动力学软件LS-DYNA对模型的波后流场状态进行数值模拟。结果表明,对于所研究的模型,一维平面正冲击波进入楔形受试炸药/LiF窗口界面时,由于斜激波的存在,波后粒子运动方向发生偏转,偏转角为3.3°。数值模拟结果表明,在相同模型条件下,冲击波波后粒子偏转角在2.77°~3.03°之间。二者的差异源于极曲线理论中未考虑稀疏波的影响。 展开更多

关键词 LiF窗口 斜激波 极曲线理论 楔形炸药

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三维特性的斜激波在受限通道中发展的仿真模拟

9

作者 吴晋湘 刘敏 +2 位作者 田亮 闫文涛 邱萍 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期193-198,共6页

为了深入了解超燃冲压发动机中三维斜激波对燃烧室内流动产生的影响,应用数值模拟的方法,利用斜劈结构来模拟开式凹腔剪切层凸起,采用不同形状的斜劈结构,分析其在超声速流场中产生的三维斜激波以及激波与壁面的相互作用规律.斜劈展向... 为了深入了解超燃冲压发动机中三维斜激波对燃烧室内流动产生的影响,应用数值模拟的方法,利用斜劈结构来模拟开式凹腔剪切层凸起,采用不同形状的斜劈结构,分析其在超声速流场中产生的三维斜激波以及激波与壁面的相互作用规律.斜劈展向与气流方向成45°角时,激波和膨胀波结构呈现三维特性,当激波与Z=20,mm壁面相交成锐角时会产生马赫反射;而激波与Z=0,mm壁面相交成钝角则会以叠加膨胀波的形式减弱激波,并且使激波面的法线方向与壁面的法线方向垂直.对于Λ型斜劈结构,产生的两个斜激波相交后会在相交处形成马赫反射,马赫反射激波面的宽度随高度增加而增加,最终达到侧壁面. 展开更多

关键词 斜激波 膨胀波 斜劈 激波反射

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水中斜激波的传播

10

作者 汤文辉 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期54-59,共6页

利用水的简化物态方程讨论了水中斜激波波后流动马赫数、密度比、压强增量及冲击角与来流马赫数的关系 ,给出了一个无量纲化的激波极线方程 ;

关键词 激波极线 水中斜激波 水简化物态方程 等声速流 波后流动马赫数 来流马赫数

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斜激波和可压缩流向涡相互作用的实验观察 被引量：2

11

作者 葛家斌 尹协振 韩肇元 《实验力学》 CSCD 北大核心 2000年第1期68-71,共4页

激波和可压缩流向涡相互作用现象近年来成为流体力学研究中的一个热点 .本文在激波风洞中研究了可压缩流向涡与斜激波相互作用的现象 .实验发现 ,相互作用后激波和旋涡均发生不同程度变形 ,但旋涡未发生明显破碎 .并且发现在干扰点附近 ... 激波和可压缩流向涡相互作用现象近年来成为流体力学研究中的一个热点 .本文在激波风洞中研究了可压缩流向涡与斜激波相互作用的现象 .实验发现 ,相互作用后激波和旋涡均发生不同程度变形 ,但旋涡未发生明显破碎 .并且发现在干扰点附近 ,从涡核发出一束膨胀波 ,这些膨胀波与斜激波作用 。 展开更多

关键词 可压缩流向涡 斜激波 旋涡 相互作用 实验

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斜激波串与上游激波干扰特性试验研究 被引量：2

12

作者 程川 王成鹏 程克明 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期300-307,共8页

为研究斜激波串在背压条件下前移与上游激波相互干扰的流场结构和运动规律,在来流为马赫数2.7的直管道内设计一种等宽度斜楔,采用动态压力测量、高速纹影和粒子图像测速(PIV)技术等手段进行了试验。研究结果表明:内置斜楔在管道内产生... 为研究斜激波串在背压条件下前移与上游激波相互干扰的流场结构和运动规律,在来流为马赫数2.7的直管道内设计一种等宽度斜楔,采用动态压力测量、高速纹影和粒子图像测速(PIV)技术等手段进行了试验。研究结果表明:内置斜楔在管道内产生入射激波、分离激波、膨胀波、再附激波和激波诱导分离等复杂上游激波流场,在分离区附近形成有顺压梯度和逆压梯度的区域。当增大下游压比时,斜激波串逐渐向上游激波流场移动;经过斜楔产生的分离区时,斜激波串的移动速度急剧提升,同时出现非对称分离偏转方向的切换。对比了三种长度尺寸的等楔角斜楔所产生的上游激波流场的差异性,发现在相同的斜楔前缘起始点和楔角时,随着斜楔长度的增加,上游激波流场中激波诱导的分离尺度逐渐变大。 展开更多

关键词 斜激波串 斜楔 运动特性 边界层分离 偏转切换

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斜激波与反应性气体界面作用的数值模拟 被引量：2

13

作者 胡明媛 董刚 +1 位作者 陈耀慧 栗保明 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期60-67,共8页

为解决新概念冲压加速器加速过程中的不启动问题,提出了在加速管内进行分层充气的概念,利用斜激波与分层可燃气体界面相互作用来实现装置的正常启动。采用高精度数值模拟的方法研究了这一相互作用的过程,考察了不同来流速度(斜激波强度... 为解决新概念冲压加速器加速过程中的不启动问题,提出了在加速管内进行分层充气的概念,利用斜激波与分层可燃气体界面相互作用来实现装置的正常启动。采用高精度数值模拟的方法研究了这一相互作用的过程,考察了不同来流速度(斜激波强度)和可燃预混气体的充填量对该过程的影响,提出了相互作用过程引发着火燃烧的时间尺度条件,估算了不同来流速度下的推力性能。研究结果表明:较大的来流速度和更多的可燃预混气体充填量有利于着火的发生;着火是否发生受化学反应和分层气体界面不稳定的双重影响,当化学反应延迟时间尺度小于流动时间尺度时,可以发生着火燃烧;燃烧后的流场表现为爆轰波和非预混火焰界面共同存在的特殊模式;在较大的来流速度下,燃烧场的推力性能更高、更稳定。 展开更多

关键词 斜激波 气体界面 时间尺度 着火 数值模拟

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高马赫数来流条件下斜激波与流向涡对相互作用 被引量：2

14

作者 马印锴 李祝飞 杨基明 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期82-93,共12页

针对斜激波入射流向涡对形成的复杂流动干扰现象,在来流马赫数6条件下,利用双支架支撑的后掠斜坡式涡流发生器生成流向涡对,采用数值模拟结合激波风洞实验,研究了斜激波与流向涡对相互作用引起的激波变形和旋涡演变。结果表明,斜激波与... 针对斜激波入射流向涡对形成的复杂流动干扰现象,在来流马赫数6条件下,利用双支架支撑的后掠斜坡式涡流发生器生成流向涡对,采用数值模拟结合激波风洞实验,研究了斜激波与流向涡对相互作用引起的激波变形和旋涡演变。结果表明,斜激波与流向涡对相互作用的剧烈程度大致分为强、中、弱三种。在强相互作用下,激波面向上游凸起的程度最剧烈,呈现类“T”字型特征,其对称面处接近于一道正激波,波后出现回流区和局部流动滞止,使得流向涡对发生破碎;在中等相互作用下,对称面处存在局部正激波,但没有出现回流区;在弱相互作用下,不再出现局部正激波。进一步地分析发现,斜激波与流向涡对相互作用产生的流向涡对破碎现象,不符合经典的激波作用下单个流向涡破碎理论的预测。采用流向涡对对称面处的气流参数,对经典的流向涡破碎理论进行修正后,能够预测本文流向涡对在斜激波作用下是否发生破碎。 展开更多

关键词 斜激波 涡流发生器 流向涡对 涡破碎 激波风洞

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斜激波串非对称特性研究 被引量：2

15

作者 黄庭隆 贺理浩 岳连捷 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期96-103,共8页

针对马赫数2.0~4.0均匀来流条件下斜激波串流场的非对称特征开展了数值仿真研究和建模分析。通过改变出口背压和入口马赫数条件分析了不同状态的激波串结构形态,利用前缘激波起始点位置差定义了激波串非对称度系数,分析得到了激波串的... 针对马赫数2.0~4.0均匀来流条件下斜激波串流场的非对称特征开展了数值仿真研究和建模分析。通过改变出口背压和入口马赫数条件分析了不同状态的激波串结构形态,利用前缘激波起始点位置差定义了激波串非对称度系数,分析得到了激波串的非对称度系数变化规律。结果表明,斜激波串出现非对称现象时,前缘激波起始点位置和前缘激波角度均不相等。任何马赫数条件下激波串的非对称度系数都存在极限值,可以通过自由相互作用理论和激波关系式计算得到。斜激波串的非对称度系数总体上与马赫数平方和壁面摩擦系数乘积成正比。 展开更多

关键词 隔离段 斜激波串 非对称性 建模分析 数值仿真

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不同状态方程对固体介质中斜激波反射的影响 被引量：1

16

作者 黄萧 于鑫 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1145-1153,共9页

相比气体,固体介质在高压下的状态方程更为复杂,形式也多种多样.现有关于固体介质中激波反射的理论研究,一般直接采用某种状态方程,缺乏对采用不同状态方程得到的结果的对比.本项工作采用激波极曲线的理论分析方法,选择4种不同组合形式... 相比气体,固体介质在高压下的状态方程更为复杂,形式也多种多样.现有关于固体介质中激波反射的理论研究,一般直接采用某种状态方程,缺乏对采用不同状态方程得到的结果的对比.本项工作采用激波极曲线的理论分析方法,选择4种不同组合形式的状态方程(一次冲击激波采用线性的冲击波速度与粒子速度关系式,二次冲击激波采用Gr(u|¨)neisen状态方程;一次冲击和二次冲击激波均采用冲击波速度与粒子速度关系式:一次冲击激波采用线性冲击波速度与粒子速度关系式,二次冲击激波采用刚性气体状态方程;以及一次冲击激波和二次冲击激波均采用刚性气体状态方程),研究固体介质中的斜激波反射,比较了采用不同组合形式的状态方程对反射激波波后压力的影响.利用量纲分析方法讨论了简化状态方程达到较高精度的条件.此外,用ANSYS/LS-DYNA软件,对激波极曲线理论给出的结果进行了验证.本项工作可为固体介质中激波反射问题状态方程的选取提供一定的指导. 展开更多

关键词 斜激波反射 激波极曲线 状态方程 固体介质

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上游激波干扰时斜激波串受迫振荡特性实验研究

17

作者 程川 王成鹏 +1 位作者 程克明 薛龙生 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2746-2754,共9页

为了研究斜激波串在与上游激波相互干扰时对下游周期性扰动的响应特征,在来流为马赫数2.7的直管道上游设计了一种等宽度斜楔,在下游中心截面位置安装了旋转的椭圆凸轮,以产生类正弦形式的周期性反压扰动,采用了动态压力测量、高速纹影... 为了研究斜激波串在与上游激波相互干扰时对下游周期性扰动的响应特征,在来流为马赫数2.7的直管道上游设计了一种等宽度斜楔,在下游中心截面位置安装了旋转的椭圆凸轮,以产生类正弦形式的周期性反压扰动,采用了动态压力测量、高速纹影和粒子图像测速技术等手段进行了试验。结果表明:内置斜楔在管道内产生入射激波、分离激波、膨胀波、再附激波和激波诱导分离等复杂背景流场,在分离区附近形成有顺压梯度和逆压梯度的区域。下游产生的正弦形式的周期性扰动会沿着边界层亚声速混合区域逆流前传,引起壁面压力脉动和斜激波串的周期性振荡运动,振荡频率与反压扰动频率相同。在管道内均匀流场中,斜激波串受迫振荡运动的幅值随着反压扰动频率的增加而逐渐减小。在内置斜楔的管道中,斜激波串受迫振荡运动的幅值大大减小,而且随着反压扰动频率的增加基本保持不变。以文中fs=21Hz为例,斜激波串在上游激波干扰中的受迫振荡幅值仅为在均匀来流中振荡幅值的22%。 展开更多

关键词 斜激波串 斜楔 压力扰动 受迫振荡 顺压梯度

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基于NPLS的斜激波干扰超声速后台阶流场精细结构实验研究 被引量：1

18

作者 罗修棋 朱杨柱 +3 位作者 林伟 王皓田 仝毅恒 史强 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期318-326,共9页

为分析斜激波与超声速后台阶绕流的相互作用规律,在Ma=3.8的小型低噪声风洞中,开展了台阶高度分别为5mm及10mm的实验研究。采用基于纳米示踪的平面激光散射(Nano-tracer-based planar laser scattering,NPLS)技术获取了流场精细结构图像... 为分析斜激波与超声速后台阶绕流的相互作用规律,在Ma=3.8的小型低噪声风洞中,开展了台阶高度分别为5mm及10mm的实验研究。采用基于纳米示踪的平面激光散射(Nano-tracer-based planar laser scattering,NPLS)技术获取了流场精细结构图像,在流场上游上表面安装斜劈生成斜激波,对比研究了不同入射角度和作用位置的斜激波对不同高度后台阶流动结构的干扰作用。无斜激波干扰时,台阶附近的剪切层流动为大范围的低速区。斜激波作用于边界层再附发展区域时,台阶下游流动逆压梯度较大,激波后的边界层大幅抬起,形成大量的大尺度/拟序涡结构,斜激波作用点前的大尺度结构运动速度约比来流速度低22%,发展周期大于20μs,作用点后速度加快到接近主流速度;斜激波在边界层发生反射,反射激波形状扭曲严重,同时诱导产生大量不规则的小激波结构。 展开更多

关键词 斜激波 超声速 后台阶 平面激光散射 边界层 大尺度结构

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斜激波与有扰界面相互作用的数值模拟

19

作者 唐维军 王晨星 《中国工程物理研究院科技年报》 2004年第1期336-337,共2页

本工作应用多流体体积分数模型，采用高分辨率PPM格式数值模拟斜激波加速有扰界面过程。侧重对比不同扰动振幅无量纲数条件下，激波加速导致快／慢界面演化的差别，并从斜压项分布差别的角度，分析涡量沉积的规律。对应不同扰动振幅无... 本工作应用多流体体积分数模型，采用高分辨率PPM格式数值模拟斜激波加速有扰界面过程。侧重对比不同扰动振幅无量纲数条件下，激波加速导致快／慢界面演化的差别，并从斜压项分布差别的角度，分析涡量沉积的规律。对应不同扰动振幅无量纲数，发现了一些涡量在界面沉积及界面演化的有趣的现象。定义扰动振幅无量纲数a／L。口为扰动振幅，L是界面长度。计算的3个扰动振幅无量纲数分别为0．0，0．052，0．104。对应不同时间序列60，120，180，240，300μs，计算给出了分别对应扰动振幅无量纲数为0．0，0．052，0．104的密度、涡量、斜压项等值线图。 展开更多

关键词 界面相互作用 数值模拟 斜激波 无量纲数 激波加速 PPM格式 体积分数 界面过程

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斜激波与物质界面相互作用的数值模拟

20

作者 唐维军 王晨星 《中国工程物理研究院科技年报》 2003年第1期437-438,共2页

当斜激波与多种物质分界面相互作用时，会出现Richtmyer-meshkov不稳定性现象，以及由于斜压性导致的涡量产生。研究激波与物质界面相互作用在燃料混合和激光质性约束聚变方面有着重要意义。有研究平面界面扰动演化的实验，研究柱面和... 当斜激波与多种物质分界面相互作用时，会出现Richtmyer-meshkov不稳定性现象，以及由于斜压性导致的涡量产生。研究激波与物质界面相互作用在燃料混合和激光质性约束聚变方面有着重要意义。有研究平面界面扰动演化的实验，研究柱面和球面界面的实验。数值模拟方面的研究也有很多。但激波与界面相互作用的理论研究很不完善，如Richtmyer。提出的不稳定性线性理论仅对激波与穿过界面很短的时间内有效，Sturtevant就发现实验结果与线性理论相差很大。 展开更多

关键词 斜激波 界面相互作用 数值模拟 RICHTMYER-MESHKOV不稳定性

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