隔离段内激波串受稳态和脉动背压影响的数值研究

摘要：

为了加深对背压影响下的隔离段工作特性的认识,基于非稳态雷诺平均的Navier-Stokes方程,探究在来流Ma=2.94条件下隔离段内激波串在稳态背压、脉动背压与共振状态下的振荡特性.结果表明:隔离段激波串的自激振荡频率受稳态背压大小的影响,激波串在9倍和10倍来流静压的稳态背压条件下会产生频率分别为506Hz和454 Hz的自激振荡,且激波串前缘位置呈周期振荡.在脉动背压条件下,激波串运动受脉动背压和自激振荡的共同作用,产生多个主导频率;当脉动背压振荡频率与自激振荡频率相近时,激波串运动达到共振状态,主要体现在激波串振幅的增强,振幅大小可以达到管道长度的33.5％,而受到100Hz的低频脉动背压影响时,振幅大小为管道长度的24％;同时共振状态下隔离段内上游的压升较受100Hz低频脉动背压影响下的压升更高;针对出口脉动背压的相位变化对共振状态下激波串运动的研究表明,相位变化对激波串运动的振幅几乎没有影响.

关键词：隔离段、激波串、稳态背压、脉动背压、自激振荡、共振

所属期刊栏目：42

分类号：V211.7(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金11672242

在线出版日期：2021-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：980-990