超声速平板边界层斜波失稳转捩过程研究

潘宏禄王强马汉东

中国航天空气动力技术研究院;

摘要：

以5阶迎风和6阶对称紧致格式混合差分求解三维可压缩滤波Navier-Stokes方程,对Mach数为4.5,Reynolds数为10000的空间发展平板边界层湍流进行了大涡模拟.时间推进采用紧致存储3阶Runge-Kutta方法,亚格子尺度模型为修正Smagorinsky涡黏性模型.通过在入口边界叠加一对线性最不稳定第一模态斜波扰动,数值模拟得到了平板层流边界层失稳转捩直至湍流的演化过程.对流场转捩过程中瞬时量及统计平均量的分析表明,数值模拟结果与理论吻合,得到的Y型剪切层、交替A涡结构以及转捩后期的发卡涡结构的发展变化与相关文献结果一致,湍流流谱定性合理.

关键词：转捩、湍流、超声速边界层、大涡模拟

所属期刊栏目：39

分类号：O354.3(流体力学)

在线出版日期：2007-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：153-157