超声速平板绕流的全流域阻力特性研究
超声速流动中摩擦阻力的准确预测一直是气动研究中的难点。本文以零攻角的平板绕流为对象,结合传统的CFD方法求解Navier-Stokes方程和直接模拟Monte-Carlo(DSMC)方法模拟粒子的微观运动,研究平板在超声速来流下的全流域阻力特性。研究发现,在超声速流中会产生激波-边界层相互干扰作用并随着来流马赫数的增加而加强,同时平板前缘存在非平衡效应显著的区域;努森数的增大使激波和边界层均增厚,粘性作用增强,非平衡区的范围增大,非平衡强度增强,而激波强度减弱;最后通过拟合连续流条件下的摩阻系数和修正自由分子流结果,结合桥函数,获得了全流域范围内均有效的平板阻力系数表达式。
平板绕流 全流域阻力 超声速流动 摩擦阻力 气动弹性 激波-边界层
胡远 陈松 孙泉华 樊菁
中国科学院力学研究所高温气体动力学重点实验室,北京海淀区 100190 中国科学院力学研究所高温气体动力学重点实验室,北京海淀区 100190 中国科学院高超声速科技中心北京海淀区 100190
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2010-10-26(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)