热激励在超声速进气道内对激波诱导的边界层分离的控制机理

• 作者: 严红 王松
• 来源期刊: 空气动力学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 热激励器 激波控制 边界层分离 超声速进气道 流动控制
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 研 究 简 报
• 页码范围: 806-813
• 页数: 8页
• 分类号: V211.3
• 字数: 5444字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7638/kqdlxxb-2013.0102

摘要

通过数值模拟的方法研究了马赫5的超声速进气道内，热激励对激波／边界层相互作用的控制机理。研究了热激励器放热功率（E）、热激励器展向放置数目（N ）和热激励器到控制激波的距离（S ）三个参数在超声速进气道内激波控制和边界层分离改善中的表现。分别针对以下四种条件进行了数值模拟：1）E ＝2kW、N ＝2、S ＝0．02m；2）E＝3kW、N ＝2、S ＝0．02m；3）E＝2kW、N ＝3、S ＝0．02m ；4）E ＝2kW、N ＝2、S ＝0m。分析发现：在以上四种条件下，均可观察到热激励在控制激波和改善激波诱导边界层分离上有着显著的效果。热激励器的放热功率对激波的控制效果有着明显的影响，在本文所考虑的热激励能量范围内，放热功率越大，原激波角的改变越大，最终分离区的改变越明显；展向放置的热激励器数目 N 影响着输入到流场的能量密度，并且 N 越大，壁面附近的激波面越趋于平面。尽管 N 对上壁面沿展向的压力分布无明显影响，但对上壁面分离区大小有明显的影响；对比条件1和4下的计算结果，发现 S ＝0．02m 可以得到很好的控制效果，而 S ＝0m 时流场结构几乎没有变化，这就表明热激励器必须放置在控制激波上游的一定距离处才会有预期的效果。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	严红	西北工业大学动力与能源学院	9	62	3.0	7.0
2	王松	西北工业大学动力与能源学院	6	55	2.0	6.0