本文關(guān)鍵詞：平衡空氣模型的流動穩(wěn)定性及轉(zhuǎn)捩預(yù)測

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【摘要】：研究高超聲速平板邊界層考慮真實氣體效應(yīng)的流動穩(wěn)定性問題.采用7組元化學(xué)反應(yīng)平衡模型,黏度和導(dǎo)熱系數(shù)采用混合律,同時考慮組元濃度擴散引起的能量傳遞,在馬赫數(shù)為10~20、壁面溫度為500~3 500K、飛行高度為20~30.5km等條件下,對平板邊界層流動的穩(wěn)定性進行了分析,給出了擾動演化相對增長的N值.計算結(jié)果表明:高馬赫數(shù)飛行中不穩(wěn)定擾動的第3模態(tài)將與第2模態(tài)合并,共同影響轉(zhuǎn)捩;高溫真實氣體的流動穩(wěn)定性特征,隨著馬赫數(shù)、壁面溫度、飛行高度變化的基本趨勢與完全氣體的基本一致;與完全氣體相比,真實氣體的相對增長N值包絡(luò)線較小,表明高溫真實氣體將抑制轉(zhuǎn)捩發(fā)生.
【作者單位】： 天津大學(xué)力學(xué)系;
【關(guān)鍵詞】： 高超聲速邊界層 高溫真實氣體效應(yīng) 化學(xué)反應(yīng)平衡流 流動穩(wěn)定性 轉(zhuǎn)捩預(yù)測
【基金】：國家自然科學(xué)基金重點項目(11332007);國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金(11202147) 高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金(新教師類)(20120032120007)
【分類號】：V211
【正文快照】： 對于高超聲速飛行器來說,其外部繞流場的流動狀態(tài)決定飛行器的氣動力和氣動熱,因此準確預(yù)測轉(zhuǎn)捩位置對于高超聲速飛行器氣動力和熱防護設(shè)計是十分必要的.在高馬赫數(shù)飛行時,邊界層內(nèi)的溫度會升高,當溫度升高到800K左右空氣中分子的振動能被激發(fā),這時比熱容不再為常數(shù),而是溫度

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