平衡空气模型的流动稳定性及转捩预测

发布时间：2017-10-31 12:33

  本文关键词：平衡空气模型的流动稳定性及转捩预测

  更多相关文章： 高超声速边界层 高温真实气体效应 化学反应平衡流 流动稳定性 转捩预测

【摘要】：研究高超声速平板边界层考虑真实气体效应的流动稳定性问题.采用7组元化学反应平衡模型,黏度和导热系数采用混合律,同时考虑组元浓度扩散引起的能量传递,在马赫数为10~20、壁面温度为500~3 500K、飞行高度为20~30.5km等条件下,对平板边界层流动的稳定性进行了分析,给出了扰动演化相对增长的N值.计算结果表明:高马赫数飞行中不稳定扰动的第3模态将与第2模态合并,共同影响转捩;高温真实气体的流动稳定性特征,随着马赫数、壁面温度、飞行高度变化的基本趋势与完全气体的基本一致;与完全气体相比,真实气体的相对增长N值包络线较小,表明高温真实气体将抑制转捩发生.
【作者单位】： 天津大学力学系;
【关键词】： 高超声速边界层 高温真实气体效应 化学反应平衡流 流动稳定性 转捩预测
【基金】：国家自然科学基金重点项目(11332007);国家自然科学基金青年科学基金(11202147) 高等学校博士学科点专项科研基金(新教师类)(20120032120007)
【分类号】：V211
【正文快照】： 对于高超声速飞行器来说,其外部绕流场的流动状态决定飞行器的气动力和气动热,因此准确预测转捩位置对于高超声速飞行器气动力和热防护设计是十分必要的.在高马赫数飞行时,边界层内的温度会升高,当温度升高到800K左右空气中分子的振动能被激发,这时比热容不再为常数,而是温度

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