基于GCV-FFT方法的超声速压缩拐角流场气动光学效应计算

• 作者: 任天荣 周志超 许凌飞 顾村锋
• 来源期刊: 计算物理
• 学科: 物理学
• 关键词: 气动光学 超声速压缩拐角 湍流边界层 Helmholtz方程 GCV-FFT方法
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 页码范围: 284-298
• 页数: 15页
• 分类号: O357.5|V211.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.8065

摘要

研究超声速压缩拐角流动,基于Rytov近似,采用广义卷积-快速Fourier变换(GCV-FFT),直接求解非均匀介质中的Helmholtz方程,获得激光光束的散射场和衍射场的复振幅分布.给出包括光强、光程差、斯特列尔比、相对光强、光束质心位置和有效光束宽度等气动光学参量.可以看出,激光光束在湍流场区域内传输,光强度分布逐渐出现起伏和偏离.穿过流场区域后,由于衍射作用,光束产生较大幅度的扭曲、偏离和破碎.压缩拐角区的流场对光束质量的影响明显大于充分发展湍流区.从相对光强的分布形态来看,光束的破碎似乎与流场的小尺度相干结构相关.采用传统的OPD均方差或加权均方差值估算获得的斯特列尔比的误差较大,更为准确的方法应该通过计算PSF来进行评估.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	顾村锋		16	15	2.0	2.0
2	周志超		10	13	2.0	3.0
3	任天荣		12	41	3.0	6.0
4	许凌飞		7	6	2.0	2.0