槽道湍流主动控制的直接数值模拟
本文对可压缩槽道湍流进行了直接数值模拟,并研究了利用槽道下壁面的运动来减小槽道湍流壁面阻力的情况。为了达到减阻的目的,需要对槽道壁面的运动进行主动控制。本文详细的研究了壁面垂向反向控制和次优控制两种控制方案,数值计算结果表明这两种控制方案分别取得了13%和4%的减阻效果。仔细分析了这两种方法对近壁区流场结构以及流场统计信息的影响。研究结果表明,这两种方案都在不同程度上减小了湍流脉动,雷诺应力并且削弱了近壁区的涡结构;再次验证了近壁涡结构是流场阻力主要来源这一观点。分析了壁面在展向和流向的变形结构,发现展向变形宽度与近壁条带结构宽度相当,而流向变形长度与条带结构的长度相当;这些都对设计使用的微执行机构具有一定的指导意义。
直接数值模拟 主动控制 槽道湍流减阻 壁面运动 雷诺应力
孙振生 CédricLarricq 任玉新
北京清华大学航天航空学院,北京 100084
国内会议
郑州
中文
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2009-08-24(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)