航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2015年
1期
58-85
,共28页
吴子牛%白晨媛%李娟%陈梓钧%汲世祥%王聃%王文斌%徐艺哲%姚瑶
吳子牛%白晨媛%李娟%陳梓鈞%伋世祥%王聃%王文斌%徐藝哲%姚瑤
오자우%백신원%리연%진재균%급세상%왕담%왕문빈%서예철%요요
高超声速流动%典型流动现象%激波%波系干扰%因果关联度
高超聲速流動%典型流動現象%激波%波繫榦擾%因果關聯度
고초성속류동%전형류동현상%격파%파계간우%인과관련도
hypersonic%flow%critical%phenomena%shock%wave%multiple%wave%interaction%influence%factor
在非流线型构件或突起物的扰动效应、高马赫数和低雷诺数极限效应、低湍流度环境效应和由激波或摩擦导致的气动加热效应等4个方面的影响下,未来高超声速飞行器涉及的流动主要表现出这样的特点:典型流动结构强度高、尺度大,如强激波和厚边界层;局部流动结构数量多;激波、膨胀波和边界层结构之间相互干扰十分严重;转捩、压力脉动和一些流动结构对细微因素非常敏感;压力、摩擦应力和热流峰值现象普遍;升阻比屏障难以突破;流场同时依赖大量无量纲参数和有量纲参数,导致实验模拟难度大.本文在回顾传统高超声速流动主要流动现象的基础上,对上述7个方面涉及的典型流动现象的基础研究现状、问题本质和因果关系进行综合描述,讨论如何更有效地面对基础研究和工程实际问题.该文既可为解决典型流动现象中尚未解决的基础研究提供帮助,也可为如何合理地利用有限的已知知识解决工程应用问题提供指导.
在非流線型構件或突起物的擾動效應、高馬赫數和低雷諾數極限效應、低湍流度環境效應和由激波或摩抆導緻的氣動加熱效應等4箇方麵的影響下,未來高超聲速飛行器涉及的流動主要錶現齣這樣的特點:典型流動結構彊度高、呎度大,如彊激波和厚邊界層;跼部流動結構數量多;激波、膨脹波和邊界層結構之間相互榦擾十分嚴重;轉捩、壓力脈動和一些流動結構對細微因素非常敏感;壓力、摩抆應力和熱流峰值現象普遍;升阻比屏障難以突破;流場同時依賴大量無量綱參數和有量綱參數,導緻實驗模擬難度大.本文在迴顧傳統高超聲速流動主要流動現象的基礎上,對上述7箇方麵涉及的典型流動現象的基礎研究現狀、問題本質和因果關繫進行綜閤描述,討論如何更有效地麵對基礎研究和工程實際問題.該文既可為解決典型流動現象中尚未解決的基礎研究提供幫助,也可為如何閤理地利用有限的已知知識解決工程應用問題提供指導.
재비류선형구건혹돌기물적우동효응、고마혁수화저뢰낙수겁한효응、저단류도배경효응화유격파혹마찰도치적기동가열효응등4개방면적영향하,미래고초성속비행기섭급적류동주요표현출저양적특점:전형류동결구강도고、척도대,여강격파화후변계층;국부류동결구수량다;격파、팽창파화변계층결구지간상호간우십분엄중;전렬、압력맥동화일사류동결구대세미인소비상민감;압력、마찰응력화열류봉치현상보편;승조비병장난이돌파;류장동시의뢰대량무량강삼수화유량강삼수,도치실험모의난도대.본문재회고전통고초성속류동주요류동현상적기출상,대상술7개방면섭급적전형류동현상적기출연구현상、문제본질화인과관계진행종합묘술,토론여하경유효지면대기출연구화공정실제문제.해문기가위해결전형류동현상중상미해결적기출연구제공방조,야가위여하합리지이용유한적이지지식해결공정응용문제제공지도.
