在高超声速发动机的进气道内部的流动中,气流的压缩过程主要在进气道内完成,因而进气道内的气流流动稳定问题是高超声速发动机设计中必须引起重视的问题。高超声速发动机(马赫数大于4-6,高的可超过15-20)入口流动具有高马赫数,高雷诺数,大逆压梯度,多重激波,流动分离严重,流动不稳定,强非线性及强三维效应等特点。准确预测进气道转捩位置和进气道附面层分布情况是对其进行有效控制(如采用溢流结构、附面层吸出、冷却等方法)的前提条件。本课题结合PSE稳定性方程和转捩预测模型,开发相关计算程序,对高超声速主流及附面层流动进行高精度求解,分析高超流动中附面层转捩发生机理,预测转捩发生位置,研究对进气道附面层进行有效控制的方法。计算能够综合考虑到密度,速度,温度,粘性,导热系数等物理量的影响因素。
英文主题词Hypersonic; Boundary Layer; Transition; Stability