宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2014年
8期
893-900
,共8页
高超声速飞行器%前缘缝隙%气动加热%数值模拟
高超聲速飛行器%前緣縫隙%氣動加熱%數值模擬
고초성속비행기%전연봉극%기동가열%수치모의
Hypersonic vehicle%Leading-edge gap%Aerodynamic heating%Numerical simulation
通过分析高超声速飞行器前缘防热瓦结构,建立了一种开缝前缘的简化模型.针对这一模型的流场通过求解三维可压缩Navier-Stokes方程进行了数值模拟.研究了缝隙诱导形成的三维旋涡的空间分布特征和旋涡运动对物面气动加热的影响规律.模型圆弧段缝隙肩部倒圆区因存在较强的三维效应形成“常规”高热流区,而缝隙内主旋涡再附致使侧壁上存在一个“非常规”高热流区;模型平直段展向流动诱导缝隙上方出现较强的旋涡运动,同时流动在缝隙倒圆区形成分离涡并于缝隙侧壁面再附,受这些旋涡运动的影响,缝隙肩部倒圆区转变为局部热流低值区,缝隙侧壁上存在局部热流高值区.
通過分析高超聲速飛行器前緣防熱瓦結構,建立瞭一種開縫前緣的簡化模型.針對這一模型的流場通過求解三維可壓縮Navier-Stokes方程進行瞭數值模擬.研究瞭縫隙誘導形成的三維鏇渦的空間分佈特徵和鏇渦運動對物麵氣動加熱的影響規律.模型圓弧段縫隙肩部倒圓區因存在較彊的三維效應形成“常規”高熱流區,而縫隙內主鏇渦再附緻使側壁上存在一箇“非常規”高熱流區;模型平直段展嚮流動誘導縫隙上方齣現較彊的鏇渦運動,同時流動在縫隙倒圓區形成分離渦併于縫隙側壁麵再附,受這些鏇渦運動的影響,縫隙肩部倒圓區轉變為跼部熱流低值區,縫隙側壁上存在跼部熱流高值區.
통과분석고초성속비행기전연방열와결구,건립료일충개봉전연적간화모형.침대저일모형적류장통과구해삼유가압축Navier-Stokes방정진행료수치모의.연구료봉극유도형성적삼유선와적공간분포특정화선와운동대물면기동가열적영향규률.모형원호단봉극견부도원구인존재교강적삼유효응형성“상규”고열류구,이봉극내주선와재부치사측벽상존재일개“비상규”고열류구;모형평직단전향류동유도봉극상방출현교강적선와운동,동시류동재봉극도원구형성분리와병우봉극측벽면재부,수저사선와운동적영향,봉극견부도원구전변위국부열류저치구,봉극측벽상존재국부열류고치구.
