基于γ-Reθ转捩模型的高超声速复杂构型转捩模拟

• 作者: 乐嘉陵 易淼荣 赵慧勇
• 来源期刊: 实验流体力学
• 学科: 航空航天
• 关键词: 转捩模型 边界层 高超声速进气道 强制转捩
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 基础研究及应用
• 页码范围: 1-11
• 页数: 11页
• 分类号: V211.73
• 字数: 5937字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11729/syltlx20180019

摘要

在大规模并行可压缩Navier-Stokes求解器AHL3D框架上,搭建了γ-Reθ转捩模型.在该模型基础上,通过高超声速二维进气道构型算例,加入了可压缩性修正,使其能够模拟可压缩性对转捩位置的影响,同时通过修改分离诱导转捩关键参数,增加了模型对粗糙颗粒诱导强制转捩的敏感性,最后对耦合关系式也进行了适当的修改.为了验证修改后的模型对高超声速自然转捩和强制转捩的预测能力,对Ma7.4 Ames全尺寸模型和单个粗糙颗粒诱导Ma6的平板转捩进行了模拟.结果表明:与原始模型相比,修改后的模型的转捩位置被大大推迟,并且粗糙颗粒诱导转捩的作用被加强,与实验结果吻合良好.采用此模型对X-51A的20％缩比进气道模型在普渡大学Ma6静音风洞中的试验状态进行了模拟,模型不仅能够反映来流湍流度对转捩的影响,也能反映转捩带对转捩的促进作用.结果显示修改的转捩模型在高超声速复杂构型的转捩预测及研究中具有很好的应用潜力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	乐嘉陵	中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室	121	1187	18.0	26.0
2	赵慧勇	中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室	23	187	7.0	13.0
3	易淼荣	中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室	5	11	2.0	3.0