侧向喷流对超声速流动中支杆减阻降热特性影响的研究

• 作者: 周长省 朱亮 李映坤 陈雄
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 侧向喷流 支杆 热防护系统 计算流体力学
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 燃烧 传热
• 页码范围: 326-334
• 页数: 9页
• 分类号: O354
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.2018.02.010

摘要

为研究超声速流动中支杆侧向喷流的减阻降热特性,基于有限体积法求解非定常雷诺平均Navier-Stokes方程组,采用3阶MUSCL重构方法,AUSMPW+通量分裂格式,k-ωSST湍流模型并耦合求解固相热传导方程,编制了计算程序并利用相关实验验证了数值方法的可靠性.在此基础上,研究了侧向喷流总压和位置对超声速流动中支杆减阻降热特性的影响,得到了壁面St数、壁面压力及气动阻力的变化规律并考察了壁面热流随时间的动态变化过程.研究结果表明:当侧向喷流位置一定时,侧向喷流总压的增大将进一步提高减阻降热性能;当侧向喷流总压不变时,随着侧向喷流位置向钝体壁面靠近,减阻降热性能明显变差,尤其当侧向喷流总压较大时,阻力增长幅度接近50%.当侧向喷流位置离开支杆底部时,气动阻力对侧向喷流总压的变化较为敏感;随着时间的推进,壁面热流密度呈现下降趋势,在2s内壁面热流密度最大降幅达到49.5%,但热流密度沿壁面分布规律未发生变化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周长省	南京理工大学机械工程学院	176	740	11.0	14.0
2	陈雄	南京理工大学机械工程学院	162	477	9.0	10.0
3	朱亮	南京理工大学机械工程学院	12	65	5.0	7.0
4	李映坤	南京理工大学机械工程学院	21	65	5.0	7.0