等离子体激励控制激波与边界层干扰流动分离数值研究

摘要：

针对高超声速进气道激波与边界层干扰流动分离控制问题,提出了一种低功率重频非定常激励方式,并基于雷诺平均Navier-Stokes(N-S)方程,从唯象学的角度出发,将等离子激励简化为功率密度源项,对比研究了定常与低功率重频非定常等离子体气动激励的作用机理与控制效果.结果表明:定常激励的能量沉积作用对于激波控制非常有效,并可诱导出斜激波,但是对于流动分离控制而言,其能量沉积显然过于强大,反而会使流动分离更加严重,无法满足控制要求;当采用低功率重频非定常激励方式时,对于不同功率密度的情况均存在最佳激励时长与频率,当功率密度为5.0×109 W/m3时,最大射流速度可以达到895 m/s,并且可以在一定程度上减弱激波与边界层干扰流动分离.

关键词：激波与边界层干扰、流动分离、等离子体、射流、流动控制

所属期刊栏目：33

分类号：V231.3(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金11372352,51306207

在线出版日期：2018-04-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：364-371