【摘 要】
：
激波干扰是高超声速飞行器气动布局和超燃冲压发动机设计中需重点考虑的局部干扰现象,当该现象发生时会产生复杂的波系结构,对流场行为特征产生影响,进而对飞行器物面载荷及发动机性能产生显著影响.采用数值计算方法针对斜激波入射平板问题,在固定来流马赫数5、单位雷诺数7.12×106 m-1不变的条件下,通过改变上下平板展向宽度研究了6个不同状态下的激波反射类型.结果表明在受限空间内必须考虑侧向溢流对激波反射类型的影响.随平板展向宽度增加,激波反射类型从正则反射逐渐过渡至马赫反射,且马赫杆长度变长并逐渐前移,直至导致
【机 构】
：
南京航空航天大学航空学院,南京 210016;中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所,绵阳 621000;中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所,绵阳 621000;南京航空航天大学航
论文部分内容阅读
激波干扰是高超声速飞行器气动布局和超燃冲压发动机设计中需重点考虑的局部干扰现象,当该现象发生时会产生复杂的波系结构,对流场行为特征产生影响,进而对飞行器物面载荷及发动机性能产生显著影响.采用数值计算方法针对斜激波入射平板问题,在固定来流马赫数5、单位雷诺数7.12×106 m-1不变的条件下,通过改变上下平板展向宽度研究了6个不同状态下的激波反射类型.结果表明在受限空间内必须考虑侧向溢流对激波反射类型的影响.随平板展向宽度增加,激波反射类型从正则反射逐渐过渡至马赫反射,且马赫杆长度变长并逐渐前移,直至导致内流道堵塞形成脱体激波.采用激波极曲线方法在激波入射角度固定的条件下对两种激波干扰类型的产生机制进行了分析,发现随激波强度增加两束透射激波极曲线上移缩小,进而造成波后流场参数匹配需求,激波反射类型逐渐从正则反射向马赫反射转变,得到了与数值计算结果一致的结论.
其他文献
为得到适用于-20℃环境下的融雪剂产品,优化了 NaCl和CaCl2·2H20两种氯盐的配方组成.以质量比 80∶20 的NaCI与CaCl2·2H2O为主要成分,筛选缓蚀剂配方,复配得到复合氯盐型融雪剂产品.研究结果表明,该复合氯盐型融雪剂在质量分数为24％的试验溶液中,碳钢腐蚀速率可降至0.015 mm/a.同时,在相对融雪化冰能力、硬度和冰层穿透能力方面均有着优异的性能表现.
随着国家节能降耗政策的要求,目前国内制盐生产工艺在吸收利用国际上先进成熟的MVR制盐技术的基础上进行改进,这种方法减少了蒸汽使用量和原煤的消耗,但随之而来的大功率电机启动过程中对电网和机械设备的冲击和破坏问题也日趋严重,鉴于这一点,文章结合实际工程案例,通过3种大型电动机降压启动的方法,根据项目的实际情况,确定最终的启动方案.
川东北某高含硫净化厂采用复合脱硫溶剂脱除原料天然气中的硫化氢和二氧化碳,装置运行过程中,溶剂中固体悬浮物及热稳定盐不断形成,容易引发溶剂发泡、设备结垢堵塞、系统腐蚀加剧等问题.文章介绍了复合脱硫溶剂在线净化技术原理及流程,分析解决了运行过程中的问题.结合应用数据表明,复合脱硫溶剂在线净化撬装设备达到了除固体悬浮物及热稳定盐的目的,有利于脱硫溶剂的长周期运行需求.
新型干法水泥技术是无机非金属材料工程专业一门非常重要的专业方向课,在众多工科专业课程中具有较强的代表性.在教案设计时对专业教学内容思政元素及主题的深入挖掘,组织过程中灵活采取模拟发帖、小组辩论、成果展示等多种方式.课程思政教学改革实践不仅显著激发了学生学习的积极性,更是在潜移默化中将理想信念、工匠精神、方法论等传递给学生,引导学生积极践行社会主义核心价值观,争做“中国梦”的追梦人.
激波/湍流边界层干扰(STBLI)是航空航天领域中广泛存在的一种复杂流动现象,形成条件涵盖跨声速到高超声速,形成环境复杂多样,给飞行器的气动性能和结构安全性带来重大的影响.结合STBLI的典型流动图像介绍了干扰区的重要物理特征;总结了一些有代表性的STBLI流动控制技术的现状,分析了包括涡流发生器、电磁激励等控制技术的原理、效果及不足;探讨了 STBLI流动控制研究中有待于进一步深入研究的问题和方向,为发展实用、高效、针对高超声速条件下的STBLI流动控制技术提供了理论支撑和技术储备.
激波/湍流边界层干扰(STBLI)普遍发生在超声速和高超声速内外流动中,激波诱导流动分离的低频非定常性,表现为激波低频运动以及分离泡的膨胀/收缩,导致其产生的物理机制一直存在一定的争议,受到持续广泛的关注和研究.这种低频非定常性的驱动机制一般可分为3类:①认为这种低频非定常性的来源是上游边界层;②认为是受下游分离流动固有特征所主导;③近期的研究有将2种机制调和在一起的趋势,认为上游/下游机制都存在于激波/边界层低频非定常性中,各自作用的权重受分离程度的影响.若将激波与边界层耦合作为一个动力学系统来考察,该
在超声速风洞中开展了湍流边界层与圆柱相互作用流场研究,试验马赫数为3.4和3.8.圆柱安装在试验段底板上,安装位置的边界层为充分发展的湍流边界层,研究了圆柱直径和高度对流场结构和压力脉动的影响.采用基于纳米示踪的平面激光散射(NPLS)技术获取了流向和展向流场精细结构,激波系和马蹄涡结构均可清晰分辨.通过展向流场图像可以发现干扰区内激波与湍流结构的相互作用具有明显的非定常性.采用动态压力传感器测量了圆柱前方相互作用区域的压力脉动特性,在激波足区域压力呈现11～38 kHz的宽频分布,推测主要由激波足与涡结
为提高建筑45钢结构表面的超疏水能力,采用一步快速电沉积的方式在45钢表面制备超疏水结构,通过试验测试优化了制备参数,同时表征了超疏水结构的结构及其耐腐蚀性能.通过接触角和滚动角分析确定最优工艺:电解液组成采用0.05 mol/L硬脂酸、40 mg/L苯三腈,电沉积电压为8 V,电沉积时间取10 h.以最优工艺制备试样,并进行组织及耐腐蚀性能分析.对45钢试样表面进行超疏水处理后,形成了许多外形尺寸与分布形态均匀的突起并产生了明显凹坑.对45钢进行超疏水处理后获得了更高的自腐蚀电位,说明超疏水改性后的45
对基于气体动理论的高精度WENO方法进行了拓展研究,将Int.J.Numer.Meth.Fluids 79(6),290-305(2015)中提出的5阶混合动理学通量WENO方法进一步拓展到7阶和9阶;在5阶混合动理学WENO方法框架下,比较了采用不同激波探测技术的计算准确度和效率.在时间方向采用三阶Runge-Kutta方法进行推进,空间离散采用混合动理学通量WENO方法.通过一维和二维算例,验证了构造的7阶和9阶混合动理学方法比传统的矢通量分裂技术具有更高的分辨率和更小的数值耗散,并保持了较好的激波捕
采用基于纳米示踪的平面激光散射(NPLS)技术,探索了流场超高帧频成像测试研究的试验系统,主要解决了多个单脉冲激光器并联后的稳定性和合束、阵列CCD相机的整体设计和布局以及测试系统的同步精确控制等问题,通过对系统的时序和分系统调试,实现了测试系统的精确控制.基于此系统,在单位雷诺数为6.30X106/m的条件下,在马赫数为3.4的超声速低噪声风洞中开展了θ=20°激波发生器入射激波与来流壁面湍流边界层干扰相关试验研究.在试验条件下获得了序列连续时间相关的激波与湍流边界层干扰的瞬态流场精细结构图像,并分析了