HI,欢迎来到学术之家,发表咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0

合成冷/热射流控制超声速边界层流动稳定性

作者:刘强; 罗振兵; 邓雄; 杨升科; 蒋浩合成冷热射流边界层转捩控制线性稳定性

摘要:为了探究超声速边界层流动稳定性及其转捩控制机理,提出基于合成冷/热射流的边界层速度-温度耦合控制方法,并通过数值模拟研究了Ma=4.5超声速平板边界层不稳定波的传播,采用线性稳定性理论中的时间模式分析了壁面吹吸、射流温度、扰动频率、扰动振幅等对不稳定波控制效果的影响.结果表明:无射流控制时,边界层内同时存在不稳定的第一模态扰动波和第二模态扰动波,且二维波形式的第二模态占主导地位;壁面吹吸作用下,仅出现更加不稳定的第二模态,第一模态被抑制;速度-温度耦合控制下,射流温度对扰动模态的不稳定区域大小及扰动增长率影响显著,射流温度与来流温度不同时,温度的脉动使得流动转捩为湍流的速度加快,边界层速度型更加饱满,抗干扰能力增强,流动稳定性提高;高频的吹吸扰动对流场的控制效果优于低频扰动,扰动频率超过400 Hz时,第二模态扰动波时间增长率降低,扰动分量对边界层速度剖面和温度剖面的修正加快,第二模态更加稳定;扰动振幅减小为主流速度的1%时,仅出现时间增长率较小的第二模态,控制效果较好,进一步减小时,第一模态重新出现,并且波数范围与第二模态先重合后分离,对应的时间增长率先增加后减小.研究结果为边界层转捩控制技术提供了新的思路.

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

物理学报

《物理学报》(CN:11-1958/O4)是一本有较高学术价值的大型半月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。 《物理学报》先后获得第一、二、三届国家期刊奖,2001—2010年度“百种杰出期刊”奖,中国科学院特别奖、一等奖等多项重要奖项,2009年获得“新中国60年有影响力的期刊”荣誉称号,2010年荣获出版界国家最高奖——中国政府出版奖期刊奖,2012年和2013年连续获得“中国最具国际影响力学术期刊”荣誉称号,2013年获得国家新闻出版广电总局评定的“全国百强科技期刊”。

杂志详情