基于SST模型的红外整流罩湍流换热数值计算

摘要：

低空高速突防红外制导系统的球形整流罩通常工作在湍流换热状态，文中以零攻角球锥体为基础，结合结构网格、来流物性参数、驻点及湍流球面换热工程公式，探索出一种将SST模型应用于整流罩湍流换热数值计算的工程方法。首先根据Billig公式，利用分块结构网格在流场中构造脱体激波，以降低数值耗散，然后通过壁面网格高度调整，分析计算结果对近壁网格的敏感度。在此基础上，分析SST模型参数对计算结果的影响，其中Bradshaw数仅对峰值热流影响较大。在驻点层流区域，通过来流的等效热导率修正使SST模型热流计算结果与Klein公式相符。在球面湍流区域，利用高速球体湍流换热工程公式对Bradshaw数进行修正，使SST模型热流计算结果与该工程算法相符。修正后的SST模型的计算结果具有工程精度，可用于整流罩抗热冲击、气动光学效应、图像非均匀校正以及红外、激光末制导的弹道设计等分析研究，具有重要的工程意义。

关键词：红外整流罩、网格敏感度、热流密度、湍流换热、模型参数修正

所属期刊栏目：45

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：总装预研项目51301030108

在线出版日期：2016-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：0703002-1-0703002-9