本文選題：線性拋物化穩(wěn)定性方程 + 失穩(wěn)波�。� 參考：《應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)》2016年12期

【摘要】：對(duì)亞聲速轉(zhuǎn)捩熱射流中失穩(wěn)波相關(guān)的噪聲產(chǎn)生機(jī)制進(jìn)行了研究,并與冷射流中的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比.基于時(shí)均大渦模擬(LES)流場(chǎng),通過(guò)求解線性拋物化穩(wěn)定性方程(LPSE)得到了失穩(wěn)波的空間演化特性,然后基于LPSE的解與聲比擬方法構(gòu)建了射流的線性及非線性聲源模型.LPSE結(jié)果表明,加熱可以提高失穩(wěn)波的空間增長(zhǎng)率,使其更早達(dá)到飽和.由線性模型分析可知,加熱會(huì)提高高頻模態(tài)的聲壓級(jí)(SPL).與冷射流相比,熱射流中線性模型預(yù)測(cè)的聲壓級(jí)與大渦模擬結(jié)果間的差距更小,表明線性機(jī)制在熱射流中作用更大.在亞聲速冷射流中,非線性模型在之前的研究中已經(jīng)被證明可以提高聲輻射效率.在當(dāng)前熱射流中,發(fā)現(xiàn)非線性模型與大渦模擬間的聲壓級(jí)差距被進(jìn)一步的縮小,且溫度相關(guān)的聲源項(xiàng)在聲輻射中發(fā)揮更重要的作用.
[Abstract]:The mechanism of unstable wave associated with noise in a subsonic transition heat jet is studied, and the results are compared with those in a cold jet. Based on the time-averaged large eddy simulation (les) flow field, the spatial evolution characteristics of the unstable waves are obtained by solving the linear parabolic stability equation (LPSE), and then the linear and nonlinear acoustic source models of the jet are constructed based on the LPSE solution and acoustic analogy method. Heating can increase the spatial growth rate of unstable wave and make it reach saturation earlier. According to the linear model analysis, the high frequency mode sound pressure level (SPL) can be increased by heating. Compared with the cold jet, the difference between the predicted sound pressure level by the linear model and the results of the large eddy simulation is smaller, which indicates that the linear mechanism plays a more important role in the hot jet. In subsonic cold jet, the nonlinear model has been proved to improve the acoustic radiation efficiency in previous studies. In the current hot jet, it is found that the difference of sound pressure level between the nonlinear model and the large eddy simulation is further reduced, and the temperature dependent sound source term plays a more important role in acoustic radiation.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系;
【基金】：Project supported by the National Natural Science Foundation of China(11232011;11402262;11621202)~~
【分類號(hào)】：O358

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本文編號(hào)：2116610