基于扰动方程的超音速轴对称射流马赫波辐射研究

摘要：

超音速不稳定波是导致剪切流失稳和转捩的主要不稳定模态,这种模态以马赫波的形式辐射到远场,从而产生强烈的声场.采用线性稳定性理论和非线性扰动方程(NLDE)分析,计算超音速轴对称射流不稳定波的扰动演化(Ma=2.1),对马赫波辐射进行研究,包括马赫波辐射方向、辐射源位置,以及随斯特劳哈尔数的变化情况.研究结果表明,在超音速轴对称射流中,马赫波沿固定方向辐射向远方,不稳定波相位沿另一方向传播,这两个方向相互正交;马赫波辐射源位置位于不稳定波压力幅值最大处;斯特劳哈尔数St越大,马赫波辐射的能力越强,辐射区域越集中.

关键词：非线性扰动方程、线性稳定性、超音速射流、不稳定波、马赫波辐射

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分类号：V211.3;O354.3(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金重点项目11332007;国家自然科学基金10972156

在线出版日期：2017-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：213-218