学术论文

      高超声速飞行器流动特征分析

      Analysis of flow characteristics for hypersonic vehicle

      摘要:
      在非流线型构件或突起物的扰动效应、高马赫数和低雷诺数极限效应、低湍流度环境效应和由激波或摩擦导致的气动加热效应等4个方面的影响下,未来高超声速飞行器涉及的流动主要表现出这样的特点:典型流动结构强度高、尺度大,如强激波和厚边界层;局部流动结构数量多;激波、膨胀波和边界层结构之间相互干扰十分严重;转捩、压力脉动和一些流动结构对细微因素非常敏感;压力、摩擦应力和热流峰值现象普遍;升阻比屏障难以突破;流场同时依赖大量无量纲参数和有量纲参数,导致实验模拟难度大.本文在回顾传统高超声速流动主要流动现象的基础上,对上述7个方面涉及的典型流动现象的基础研究现状、问题本质和因果关系进行综合描述,讨论如何更有效地面对基础研究和工程实际问题.该文既可为解决典型流动现象中尚未解决的基础研究提供帮助,也可为如何合理地利用有限的已知知识解决工程应用问题提供指导.
      作者单位: 清华大学航天航空学院,北京,100084
      刊 名: 航空学报 ISTICEIPKU
      年,卷(期): 2015, 36(1)
      分类号: V221.3
      在线出版日期: 2015年3月4日
      基金项目: 国家自然科学基金,国家“973”计划(2012CB720205)National Natural Science Foundation of China,National Basic Research Program of China