类Apollo返回舱外形肩部热流的数值影响因素分析

• 作者: 丁中航 吴颂平
• 来源期刊: 气体物理
• 学科: 航空航天
• 关键词: 返回舱 气动热 肩部热流 数值模拟
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 54-63
• 页数: 10页
• 分类号: V411.3
• 字数: 6474字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19527/j.cnki.2096-1642.2017.06.007

摘要

预测类Apollo返回舱外形在高焓来流下的气动热特性,研究网格Reynolds数、壁面温度、多种化学反应模型以及限制器对预测热流的影响.采用ESI-CFD-FASTRAN软件作为数值模拟平台,使用基于温度梯度及分子扩散效应的热流模型;空间离散采用Roe-FDS格式,时间推进采用点隐式;采用等温壁面条件.数值计算表明:(1)热流在返回舱头部驻点处达到一个极值,沿着壁面热流不断下降,经过返回舱肩部热流有突越上升;(2)满足网格Reynolds数小于10的网格获得的热流较为准确;(3)使用Gupta模型计算得到的热流与Park85模型得到的类似,但是获得的热流分布类似;(4)采用湍流模型获得的头部肩部热流结果与层流结果相同;(5)二阶min-mod限制器实现了高阶格式,其计算得到的热流结果在肩部略高,但是整体分布略低于不带限制器的格式.因此,在计算中采用满足网格Reynolds数壁面网格,采用带限制器的高阶格式计算获得的热流分布更加准确;由于头部热流主要贡献并非来源于湍流,因此对于肩部热流采用层流模型足够准确.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴颂平	北京航空航天大学航空科学与工程学院	34	115	6.0	10.0
5	丁中航	北京航空航天大学航空科学与工程学院	1	0	0.0	0.0