超声速层流/湍流压缩拐角流动结构的实验研究*

• 作者: 冈敦殿 张庆虎 易仕和 武宇 陈植
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 压缩拐角 层流 湍流 流动结构
• 年，卷（期）: 2013,（18）
• 页码范围: 308-319
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.184702

摘要

在Ma=3.0的超声速风洞中，分别对上游边界层为超声速层流和湍流，压缩角度为25?和28?的压缩拐角流动进行了实验研究.采用纳米粒子示踪平面激光散射(NPLS)技术获得了流场整体和局部区域的精细结构，边界层、剪切层、分离激波、回流区和再附激波等典型结构清晰可见，测量了超声速层流压缩拐角壁面的压力系数.从时间平均的流场结构中测量出分离激波、再附激波的角度和再附后重新发展的边界层的增长情况，通过分析时间相关的流场NPLS图像，可以发现流场结构随时间的演化特性.实验结果表明：在25?的压缩角度下，超声速层流压缩拐角流动发生了典型的分离，边界层迅速增长失稳转捩，并引起一道诱导激波，流场中出现了K-H涡、剪切层和微弱压缩波结构，而超声速湍流压缩拐角流动没有出现分离，湍流边界层始终表现为附着状态；在28?的压缩角度下，超声速层流压缩拐角流动进一步分离，回流区范围明显扩大，诱导激波、分离激波向上游移动，再附激波向下游移动，分离区流动结构复杂，相比之下，超声速湍流压缩拐角流动的回流区范围明显较小，边界层增长缓慢，流场中没有出现诱导激波、K-H涡和压缩波，流动分离区域的结构也相对简单，但分离激波的强度则明显更强.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	易仕和	国防科技大学航天科学与工程学院	57	352	11.0	15.0
2	陈植	国防科技大学航天科学与工程学院	9	67	4.0	8.0
3	冈敦殿	国防科技大学航天科学与工程学院	3	13	1.0	3.0
4	武宇	国防科技大学航天科学与工程学院	4	39	3.0	4.0
5	张庆虎	国防科技大学航天科学与工程学院	1	13	1.0	1.0