| 振动激发对高超声速气动力/热影响 | |
张子健1,2 ; 刘云峰1,2; 姜宗林1,2
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| Source Publication | 力学学报
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| 2017-05-18 | |
| Volume | 49Issue:03Pages:616-626 |
| ISSN | 0459-1879 |
| Abstract | 随着飞行马赫数的不断提高，空气的高温气体效应越来越明显，对高超声速飞行器的气动力/热特性产生重要影响.高温气体效应对气动力/热的影响机理复杂，影响参数众多，迄今为止国内外尚未完全研究清楚.发生高温气体效应时，多个非线性物理过程耦合在一起，地面试验和数值模拟无法将这些过程解耦，无法给出关键物理机理.为了解决这一问题，文章提出一种理论分析与数值模拟相结合的两步渐进新方法：先通过牛顿迭代法得到发生振动激发过程的斜激波无黏解；再将该无黏解的结果作为边界条件，求解边界层的黏性解.利用该方法研究了振动激发过程对二维斜劈的气动力/热特性的影响规律.研究结果表明，振动激发过程对斜激波后的温度、密度、马赫数、雷诺数和斜激波角影响较大，而对压力和速度影响较小.斜激波波后的无黏流动与边界层流动是耦合在一起的.发生振动激发后，斜激波波后雷诺数的增大会导致边界层厚度减小，结合多个物理量的变化，如速度增大和温度减小，共同对边界层内的摩擦阻力和气动热产生影响.对比完全气体的结果发现，振动激发使壁面摩阻升高，而使壁面热流降低.分别通过影响激波层和边界层，振动激发对摩阻的影响是弱耦合的，而对热流的影响则是强耦合的. |
| Keyword | 振动激发 气动力/热 边界层 高温气体效应 |
| Indexed By | EI ; CSCD |
| Language | 中文 |
| Funding Organization | 国家自然科学基金资助项目(11672312,11532014) |
| CSCD ID | CSCD:6021691 |
| Classification | 二类 |
| Ranking | 1 |
| Citation statistics |
Cited Times:10[CSCD]
[CSCD Record]
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| Document Type | 期刊论文 |
| Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/72009 |
| Collection | 高温气体动力学国家重点实验室 |
| Affiliation | 1.中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室,北京100190; 2.中国科学院大学,北京100049 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 张子健,刘云峰,姜宗林. 振动激发对高超声速气动力/热影响[J]. 力学学报,2017,49,03,:616-626. |
| APA | 张子健,刘云峰,&姜宗林.(2017).振动激发对高超声速气动力/热影响.力学学报,49(03),616-626. |
| MLA | 张子健,et al."振动激发对高超声速气动力/热影响".力学学报 49.03(2017):616-626. |
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| JouArt-2017-248.pdf（711KB） | 期刊论文 | 作者接受稿 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Download | |
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