深凹陷外形分离流场的数值计算

飞行器再入时,所经历的流态大体上为湍流流态。由于热化学烧蚀及粒子云侵蚀,端头呈凹陷形状,所以凹陷外形分离流场的计算就具有十分重要的意义。由于流动的分离和一些复杂的流场干扰现象的存在,使得流场的结构异常复杂。近几年来,国外虽然开展了这项研究工作,但是进展并不大,尤其是湍流的计算结果与实验相差悬殊。     

NND格式在航天飞机头部段N—S方程求解中的应用

本文采用实质上为二阶精度的无波动、无自由参数的耗散差分格式(NND格式)求解了非定常的二维和三维完全N-S方程,对类似于航天飞机头部外形的超声速粘性气体绕流流场进行了模拟。在计算中,使用了代数网格生成技术,对脱体激波采用了装配法。作为验证算例的二维圆柱绕流计算结果同文献[4]的数据进行了比较。二维凹陷外形绕流的计算结果同无粘流结果进行了对比,由于粘性流动出现了分离,二者的壁面压力是有差异的。最后,对三维外形的绕流也进行了模拟,计算结果提供了流场的细节。