【摘 要】
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为研究超声速气流中简化液滴汽化过程的气动力与气动热基础问题，本文概述了两相流计算中已有的颗粒阻力系数模型与传热模型，并对简化液滴绕流开展数值计算。在来流2.5Ma的条件下，得到的简化液滴阻力与使用 Charles B. Henderson阻力系数关系式得到的结果最为接近，而得到的简化液滴-气流之间的传热速率则与已有模型得到的结果存在很大偏差。进一步，采用Charles B. Henderson阻力
【机 构】
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中国航天空气动力技术研究院,北京 100074 中国航天科技集团公司,北京 100037
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为研究超声速气流中简化液滴汽化过程的气动力与气动热基础问题，本文概述了两相流计算中已有的颗粒阻力系数模型与传热模型，并对简化液滴绕流开展数值计算。在来流2.5Ma的条件下，得到的简化液滴阻力与使用 Charles B. Henderson阻力系数关系式得到的结果最为接近，而得到的简化液滴-气流之间的传热速率则与已有模型得到的结果存在很大偏差。进一步，采用Charles B. Henderson阻力系数关系式与已有的传热模型，对不同直径简化液滴的运动与汽化开展工程计算。在来流2.7Ma的二维平板超声速流场中选取一个截面，作为气相流场，结果显示，（1）简化液滴与主气流存在相对超声速作用，当简化液滴直径dk≤0.12mm时，作用区域约为0.15～0.4米，当dk>0.12mm时，作用区域明显增大；（2）简化液滴的穿透尺度不超过0.012 米/米（深度/长度），时间尺度约为0.35～3毫秒；（3）简化液滴完成汽化的空间尺度约为0.2米（dk＝0.03mm）、0.7米（dk＝0.05mm），而当dk>0.075mm时，简化液滴完成汽化的空间尺度则大于2米。
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