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《激波誘導(dǎo)邊界層分離的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號密級:編號:工學(xué)碩士學(xué)位論文激波誘導(dǎo)邊界層分離的研究碩士研究生:指導(dǎo)教師:學(xué)位級別:學(xué)科、專業(yè):所在單位:論文提交日期:論文答辯日期:學(xué)位授予單位:蔣旭旭王革教授工學(xué)碩士航空宇航推進(jìn)理論與工程建筑工程學(xué)院(航天工程系)2006年12月Io日2006年12月24目哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文捅要激波與邊界層相互作用在高速飛行中無所不在,通常發(fā)生在飛機(jī)、導(dǎo)彈和火箭的內(nèi)、外流場,激波誘導(dǎo)的邊界層分離常帶來如流道雍塞等諸多棘手問題,是當(dāng)今熱點(diǎn)研究課題之一.本文針對二維平板/楔結(jié)構(gòu),數(shù)值模擬了由尖楔產(chǎn)生的激波沖擊平板誘導(dǎo)平板邊界層產(chǎn)生
2、分離的現(xiàn)象。通過分別改變來流馬赫數(shù)JIf。及楔角口以改變?nèi)肷浼げ◤?qiáng)度,計(jì)算并比較了不同強(qiáng)度入射激波與平板邊界層相互干擾的情況.通過數(shù)值模擬,分別得到了層流邊界層和湍流邊界層分離條件、壁面參數(shù)分布規(guī)律、干擾點(diǎn)后激波系結(jié)構(gòu)及湍流邊界層厚度變化趨勢。結(jié)果表明,除入射激波強(qiáng)度外,邊界層厚度也是影響湍流邊界層分離的主導(dǎo)因素;當(dāng)湍流邊界層發(fā)生分離時(shí),干擾點(diǎn)后的邊界層可能增厚,可能不變也可能變?。环蛛x區(qū)近壁溫度可能降低;在同一楔角的情況下,隨著來流馬赫數(shù)的增加,第一道和第二道反射激波的相對位置發(fā)生改變,由平行變?yōu)橄嘟弧T诤唵蔚亩S平板/楔結(jié)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上,
3、本文還進(jìn)行了超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)邊界層分離的數(shù)值分析,為解決航空航天領(lǐng)域的一些工程實(shí)際問題提供了理論參考。關(guān)鍵詞:激波/邊界層相互作用;邊界層分離;數(shù)值模擬;進(jìn)氣道哈爾濱t程大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractShock-Wave/Boundary-LayerInteractionisubiquitousinhigh·speedflight,occurringinanalmostlimitlessnumberofexternalandinternalflowproblemsrelevanttoaircraft,missiles,androcke
4、ts.Thattheseparationofboundarylayerinducedbyshockwavecausesaseriesofproblemssuchasflowingblockinairpassageisworthstudying.Theseparationofboundarylayerinducedbydifferentintensityofimpingingshockwavegeneratedby2Dwedge/plateconfigurationisnumericallystudiedinthepresentpaper.Ma
5、thnumberofcomingflowandwedgeallgledeterminetheintensityofshockwave.Theinteractionbetweenshockwaves,whicharevariedwithMachnumberofcomingflowandwedgeangle,andflatboundarylayeriscomparedandanalyzed.Theseparationconditionsoflaminarandturbulentboundarylayer,thedistributionofthep
6、arametersalongwall,theconfigurationofshockwavesandthechangeofthicknessforturbulentboundarylayerbehindtheinteractionplotareillustratedindetails.Theresultsshow,thethicknessofturbulentboundarylayeristhecrucialfactorofthestateofseparation,besidestheintensityofimpingingshockwave
7、;theseparationmakesthethicknessofturbulentboundarylayeratthedownstreamzoneofimpingingpointmayincrease,mayequal,ormaydecrease;thetemperaturealongwallsurfaceattheimpingingpointmaydecrease;withtheincreaseofmachnumberforthecomingflowundertheconditionofthesamewedgeangle,therelat
8、ivepositionofthefirstandthesecondreflectionshockwavesbccomeintersectinginsteadofpa