温度对高速平板边界层转捩雷诺数的影响 |
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引用本文: | 刘智勇,禹旻,杨武兵.温度对高速平板边界层转捩雷诺数的影响[J].空气动力学学报,2020,38(2):308-315. |
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作者姓名: | 刘智勇 禹旻 杨武兵 |
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作者单位: | 中国航天空气动力技术研究院,北京,100074 |
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摘 要: | 为了深入研究温度对高速边界层稳定性和转捩的影响,并对不同温度条件下的转捩结果进行关联,采用线性稳定性理论和eN方法,对不同壁温、总温条件下的高速平板边界层进行了稳定性分析和转捩预测。温度条件对转捩的影响体现在两方面,一方面会改变快、慢模态的分枝特性,由此改变扰动的线性增长路径;另一方面可以改变边界层本身的不稳定性,引起扰动增长幅值和转捩位置的变化。结果表明,壁温或总温的变化,会产生不同的模态分枝类型,且总温的增加对边界层起稳定作用。另外,发现对于相同马赫数,在不高于1000K的壁温条件下,扰动的增长与壁温存在一致性的变化规律,结合eN方法,获得了转捩雷诺数与壁温比和N值的函数关系式。利用该公式,可以对不同初始扰动幅值和壁温条件的边界层转捩进行预测和关联。
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关 键 词: | 边界层转捩 模态分枝 转捩雷诺数 温度 转捩关联 |
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