激波反射即在具有給定聲阻抗的介質(zhì)中傳播的激波與具有不同聲阻抗的介質(zhì)傾斜作用時所發(fā)生的物理現(xiàn)象。激波反射現(xiàn)象在爆炸波傳播和超音速飛行器設(shè)計等學(xué)術(shù)研究和工程應(yīng)用中極為重要。近年來,曲面激波環(huán)境中的激波反射現(xiàn)象得到了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。然而,非定常曲面激波反射過程中壁面角通常是持續(xù)變化的,壁面角的持續(xù)變化與曲面激波及其誘導(dǎo)流場的相互耦合導(dǎo)致物理過程變得極為復(fù)雜而難以對其進(jìn)行深入分析,因此目前的研究進(jìn)展非常緩慢,缺乏對非定常曲面激波反射現(xiàn)象物理本質(zhì)的理解。為探究曲面激波環(huán)境中的激波反射現(xiàn)象,本文開展了壁面角不變的柱狀曲面激波單楔反射、柱狀匯聚激波雙楔反射及復(fù)雜條件下非定常規(guī)則反射(RR:Regular reflection)到馬赫反射(MR:Mach reflection)轉(zhuǎn)變的研究工作。主要內(nèi)容總結(jié)如下:1)為孤立地研究曲面激波及其誘導(dǎo)流場所引入的非定常效應(yīng),針對匯聚及發(fā)散激波環(huán)境分別設(shè)計了相應(yīng)的特殊曲面以消除壁面角變化所引入的非定常效應(yīng)。首先利用基于激波動力學(xué)方法設(shè)計的柱狀匯聚激波管和vas2d程序開展了壁面角不變的柱狀匯聚激波單楔反射的實(shí)驗(yàn)及數(shù)值研究,隨后利用vas2d程序開展了壁面角不變...

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１定常ＲＲ?（ａ）及定常ＭＲ?（ｂ）的波系結(jié)構(gòu)示意圖

第一章緒論??第１章緒論??１．１研究背景??激波是高速流動中的特有現(xiàn)象，激波面前后的物理量（如流場速度、壓力??及溫度等）呈強(qiáng)間斷。當(dāng)在具有給定聲阻抗的介質(zhì)中傳播的激波與具有不同聲??阻抗的介質(zhì)傾斜作用時，發(fā)生激波反射現(xiàn)象［３］。ＭａｃｈＷ于１８７８年首次觀測到??了激波反射現(xiàn)....

圖１．２準(zhǔn)定常ＲＲ?（ａ）及準(zhǔn)定常ＭＲ?（ｂ）的波系結(jié)構(gòu)示意圖

?第一章緒論???１Ｓ?／＾）ａ?ｉｓ?ｙ??（ｌ）?＾（〇）．??Ｉ?Ｚ＾｜??圖１．２準(zhǔn)定常ＲＲ?（ａ）及準(zhǔn)定常ＭＲ?（ｂ）的波系結(jié)構(gòu)示意圖。ｘ為三波點(diǎn)軌跡角。??波與直壁面傾斜作用的過程中，如圖１．２所示，由于壁面角及激波強(qiáng)度均保持不??變，因此反射波系的類型保持不變且波系....

圖１．４?（ａ）爆炸波與直壁面作用過程示意圖

?第一章緒論???ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ＇－Ａｆｔｂｏｄｙ??Ｓｈｏｃｋ?Ｌａｙｅｒ?？＾?ｅｘｐａｎｓｉｏｎ??????ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ????，乙??????＇?????Ｓｕｂｓ＾ｔｅｍ??Ｂ—?Ｉｈ？?ｒＬｉｎ?Ｆｕｅｌ?＼?Ｓｃｒａｍｊｅｔ?Ｅｎｇｉｎｅ??Ｆｏｒ....

圖１．５斜激波及相應(yīng)的流場參數(shù)

?第一章緒論???（Ｚ）??ｕｉ?，??圖１．５斜激波及相應(yīng)的流場參數(shù)。??ｈ?＝?－＾－＾?（１．６）??７?—?１?Ｐ??其中７、ｒ和Ｒ分別為比熱比、溫度和氣體常數(shù)。在理想氣體的假設(shè)下，僅需??兩個熱力學(xué)參數(shù)即可表征流場的熱力學(xué)狀態(tài)，此情況下守恒方程組中包含了八??個參數(shù)：ｕ....

本文編號：3968043