超声速剪切层的混合问题

• 作者: 张涵信 罗俊荣
• 来源期刊: 空气动力学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 阶跃型速度剖面 混合层 数值模拟与物理分析 转捩 相干结构及湍流
• 年，卷（期）: 2007,（z1）
• 页码范围: 53-62
• 页数: 10页
• 分类号: V211.3
• 字数: 4017字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-1825.2007.z1.009

摘要

用数值模拟和物理分析相结合的方法,研究了入口速度剖面具有阶跃型的超声速混合层的混合机理和特征.指出在上游起始阶段,混合层产生的展向涡是平行发展的,近似二维情况,涡的运动先是稳定的,后经非线性不稳定性和分叉,并进一步发展为两涡合并或两合并涡的再合并.随着向下游的增加,由于展向出现物理量的三维效应,展向涡要弯曲,并且沿其轴向要分叉演化,产生一个或多个极限环,这就开始改变二维涡合并的发展规律,产生流向和法向的旋涡.如果进一步走向下游,展向涡有的要产生螺旋型和泡型破裂,并且破裂涡与上游来的涡要混掺、缠绕,形成中间夹有小涡的新的大涡相干结构,相应流向、法向涡进一步非线性增强,流动完全改变了二维混合规律,变成真正的三维混合.由于涡的破裂带有随机和间歇性,这种混合过程也具带有随机和间歇性.通过本文对概率密度分布、分数维和间歇因子的计算,证明在流动出口处,基本上已达到了湍流.文中还给出了转捩发生的特征和机理.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张涵信		79	1055	20.0	29.0
2	罗俊荣		2	2	1.0	1.0