期刊文献+
共找到20篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Turbulent drag reduction by spanwise slot blowing pulsed plasma actuation 被引量:1
1
作者 Borui ZHENG Yuanzhong JIN +3 位作者 Minghao YU Yueqiang LI Bin WU Quanlong CHEN 《Plasma Science and Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2022年第11期26-36,共11页
This work studies the turbulent drag reduction(TDR)effect of a flat plate model using a spanwise slot blowing pulsed plasma actuator(SBP-PA).Wind tunnel experiments are carried out under a Reynolds number of 1.445... This work studies the turbulent drag reduction(TDR)effect of a flat plate model using a spanwise slot blowing pulsed plasma actuator(SBP-PA).Wind tunnel experiments are carried out under a Reynolds number of 1.445×10^(4).Using a hot-wire anemometer and an electrical data acquisition system,the influences of millisecond pulsed plasma actuation with different burst frequencies and duty cycles on the microscale coherent structures near the wall of the turbulent boundary layer(TBL)are studied.The experimental results show that the SBP-PA can effectively reduce the frictional drag of the TBL.When the duty cycle exceeds 30%,the TDR rate is greater than 11%,and the optimal drag reduction rate of 13.69%is obtained at a duty cycle of 50%.Furthermore,optimizing the electrical parameters reveals that increasing the burst frequency significantly reduces the velocity distribution in the logarithmic region of the TBL.When the normalized burst frequency reaches f+=2πf_(p)d/U_(∞)=7.196,the optimal TDR effectiveness is 16.97%,indicating a resonance phenomenon between the pulsed plasma actuation and the microscale coherent structures near the wall.Therefore,reasonably selecting the electrical parameters of the plasma actuator is expected to significantly improve the TDR effect. 展开更多
关键词 turbulent boundary layer control plasma flow control HOT-WIRE turbulent frictional drag turbulent drag reduction
下载PDF
超高速内流壁面边界层惰性工质喷注减阻仿真研究
2
作者 渠镇铭 罗飞腾 +1 位作者 陈文娟 龙垚松 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期48-66,共19页
针对高马赫数超燃冲压发动机的超高速内流环境条件,开展模拟超高速来流条件下内流平壁边界层惰性工质喷注及减阻作用机制仿真分析。分析了典型超高速入流条件下内流特征与壁面摩阻特性,重点针对CO_(2)和H2O工质喷注研究不同喷注参数对... 针对高马赫数超燃冲压发动机的超高速内流环境条件,开展模拟超高速来流条件下内流平壁边界层惰性工质喷注及减阻作用机制仿真分析。分析了典型超高速入流条件下内流特征与壁面摩阻特性,重点针对CO_(2)和H2O工质喷注研究不同喷注参数对壁面摩阻、边界层特性的影响,总结分析边界层喷注惰性工质的减阻作用机制与路径。结果表明,边界层喷注射惰性气体可在短距离内产生明显减阻效果,减阻比例可达40%~60%,后随着距离增加迅速消失;而随着喷注温度降低和喷注质量流量比的升高,减阻效果呈上升趋势,但存在极限;边界层喷注惰性工质减阻机制主要来源于喷注气膜自身的低粘和低温效应,降低壁面上流体黏度,从而降低壁面摩擦阻力系数。但同时喷注流质本身动量输入会改变边界层内部流动结构,从而增强主流对壁面上流体的动量输入,增加壁面上流体的速度梯度,对减阻带来负面影响;因此相同条件下边界层喷注CO_(2)相较H2O喷注效果更好,原因即是相同条件下边界层喷注H2O会使喷注气膜具备更高的动量,明显增加壁面上流体速度梯度,进而对减阻产生不利影响。 展开更多
关键词 超高速 超燃冲压发动机 边界层喷注 壁面减阻 惰性工质
下载PDF
Spalding公式在脊状表面湍壁摩擦力测量中的应用 被引量:9
3
作者 潘光 黄明明 +2 位作者 胡海豹 刘占一 黄桥高 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期15-20,共6页
在低速风洞中来流速度一定的情况下使用IFA300恒温热线风速仪测量了光滑表面和两种不同尺寸的脊状表面湍流边界层平均速度分布剖面,并验证了试验段湍流发展的充分性;通过应用Spalding壁面公式使用最小二乘法精准拟合了实验测量的边界层... 在低速风洞中来流速度一定的情况下使用IFA300恒温热线风速仪测量了光滑表面和两种不同尺寸的脊状表面湍流边界层平均速度分布剖面,并验证了试验段湍流发展的充分性;通过应用Spalding壁面公式使用最小二乘法精准拟合了实验测量的边界层内层速度分布曲线,得到了湍流边界层壁面摩擦速度并进一步求得湍流壁面摩擦应力,较准确地计算出脊状表面的虚拟原点位置,并通过与对数律公式拟合结果比较分析,证实了该方法更加准确有效.最后分别计算了3种实验模型的湍流边界层动量损失厚度.通过对比脊状表面与光滑表面动量损失厚度和壁面摩擦应力,反映了动量损失厚度的大小与壁面摩擦应力的大小具有一致性,充分证实了脊状表面在湍流中具有一定的减阻效果. 展开更多
关键词 脊状表面 湍流边界层 摩擦速度 动量损失厚度 壁面摩擦应力 减阻
下载PDF
微吹减阻技术影响因素的数值模拟 被引量:5
4
作者 李舰 李椿萱 +1 位作者 贾力平 甄华萍 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期218-222,共5页
以NASA格伦中心的PN3和PN23型微孔壁板为原形建立"1排微孔"、"4排微孔"、"8排微孔"和"16排微孔"4种计算模型,针对不同的几何、物理参数进行了微吹技术MBT(Micro-Blowing Technique)降低平板摩... 以NASA格伦中心的PN3和PN23型微孔壁板为原形建立"1排微孔"、"4排微孔"、"8排微孔"和"16排微孔"4种计算模型,针对不同的几何、物理参数进行了微吹技术MBT(Micro-Blowing Technique)降低平板摩擦阻力的数值模拟参数研究.结果显示:微量吹气使主流边界层近壁面流动减速,从而改变了壁面局部摩擦力的分布;不同几何、物理参数对MBT技术减阻能力的影响满足一定的规律.参数研究的结果可为该技术的减阻应用提供一定的指导. 展开更多
关键词 微吹技术 边界层 表面摩擦力 减阻 数值模拟
下载PDF
用平均速度剖面法测量壁湍流摩擦阻力 被引量:25
5
作者 樊星 姜楠 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2005年第1期28-30,共3页
用IFA300恒温热线风速仪精细测量风洞中不同雷诺数流动条件下的平板湍流边界层近壁区域对数律平均速度剖面.利用平板湍流边界层近壁区域的对数律平均速度剖面与壁面摩擦速度、流体黏性系数等内尺度物理量的关系和壁面摩擦速度与壁面摩... 用IFA300恒温热线风速仪精细测量风洞中不同雷诺数流动条件下的平板湍流边界层近壁区域对数律平均速度剖面.利用平板湍流边界层近壁区域的对数律平均速度剖面与壁面摩擦速度、流体黏性系数等内尺度物理量的关系和壁面摩擦速度与壁面摩擦切应力的关系,在准确测量平板湍流边界层近壁区域对数律平均速度剖面的基础上,测量平板湍流边界层的壁面摩擦阻力.实现了平板湍流边界层壁面摩擦阻力的无干扰或微小干扰测量.该种方法操作简便,不需要在流场中安装测力天平、传感器等复杂的测量装置,不需要对湍流边界层的壁面进行破坏,不会影响湍流边界层壁面附近区域原有的流场条件,是一种切实可行的测量平板湍流边界层壁面摩擦阻力的简便方法. 展开更多
关键词 湍流边界层 壁面 对数律 壁湍流 近壁区 平板 内尺度 平均速度 物理量 系数
下载PDF
高频吹气扰动影响近壁区拟序结构统计特性的实验研究 被引量:4
6
作者 王艳平 郭昊 +1 位作者 刘沛清 黄乾旻 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期571-579,共9页
利用恒温热线风速仪测量了零压力梯度平板上施加由合成射流激发的狭缝周期吹气扰动前后不同流向位置湍流边界层的速度信号,展开高频吹气扰动影响近壁区湍流结构的统计特性研究.研究结果表明:高频周期吹气扰动在狭缝下游产生明显的减阻效... 利用恒温热线风速仪测量了零压力梯度平板上施加由合成射流激发的狭缝周期吹气扰动前后不同流向位置湍流边界层的速度信号,展开高频吹气扰动影响近壁区湍流结构的统计特性研究.研究结果表明:高频周期吹气扰动在狭缝下游产生明显的减阻效果.扰动强度在湍流边界层内的发展沿流向呈衰减趋势,其与湍流结构的相互作用也相应衰减.然而,因高频扰动产生运动的展向涡结构与猝发引起的结构变化尺度相当,直接影响了近壁区拟序结构产生与发展的统计,从而使得猝发检测方法 VITA表现出与低频或定常吹气减阻机理相异的现象. 展开更多
关键词 高频吹气扰动 湍流边界层 减阻 合成射流
下载PDF
利用微气泡减小平板湍流摩阻实验研究 被引量:6
7
作者 姚琰 罗金玲 +2 位作者 朱坤 伍锐 秦世杰 《气体物理》 2017年第4期29-35,共7页
设计了一套实验装置研究微气泡减阻的效果.采用高速摄像机对二维平板微气泡湍流边界层进行了定量的可视化观察,用天平测量了平板的摩擦阻力,分析了不同通气量、来流速度、浮力对减阻性能的影响.结果表明,微气泡在高Reynolds数(Re=10~6)... 设计了一套实验装置研究微气泡减阻的效果.采用高速摄像机对二维平板微气泡湍流边界层进行了定量的可视化观察,用天平测量了平板的摩擦阻力,分析了不同通气量、来流速度、浮力对减阻性能的影响.结果表明,微气泡在高Reynolds数(Re=10~6)的流动中有效地减小了摩擦阻力,最大减阻率达到36%,证实了微气泡能显著降低平板摩擦阻力,实验结果也表明,随气体流量增加,减阻率增加. 展开更多
关键词 微气泡 平板 湍流边界层 摩擦阻力 减阻
下载PDF
湍流减阻新概念的实验探索 被引量:35
8
作者 潘家正 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1996年第3期304-310,共7页
本文对当今湍流表面摩擦减阻新概念进行了初步的风洞实验探索。将垂直于流动方向的小尺寸肋条按一定的间隔距离固定在平板上,利用自制的悬挂式天平测量了不同风速时的阻力,获得了约10.2%的减阻效果。实验中分别考察了肋条参数对... 本文对当今湍流表面摩擦减阻新概念进行了初步的风洞实验探索。将垂直于流动方向的小尺寸肋条按一定的间隔距离固定在平板上,利用自制的悬挂式天平测量了不同风速时的阻力,获得了约10.2%的减阻效果。实验中分别考察了肋条参数对减阻的影响,使用X型热线风速仪研究了雷诺应力的型态。从湍流边界层涡结构的观点出发,提出了边界层底部“微型空气轴承(MABS)”减阻新概念以及涡结构干扰对减阻的影响,并认为平均速度型态的改善是湍流表面摩阻减小的结果,雷诺应力型态的改善将是湍流减阻的基本研究内容之一。 展开更多
关键词 湍流边界层 摩擦减阻 风洞试验 雷诺应力
下载PDF
仿生肋条减阻技术在输气管道中的应用 被引量:5
9
作者 于洋 刘德俊 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2017年第4期23-28,共6页
近年来,随着天然气需求量的不断增加,输气管道输送效率问题越来越受到重视。由于输气管道的主要损失为摩擦阻力损失,因此降低摩擦阻力成为研究输气管道的重点。为探究V形肋条在输气管道减阻中的应用,采用FLUENT软件对两种不同几何尺寸的... 近年来,随着天然气需求量的不断增加,输气管道输送效率问题越来越受到重视。由于输气管道的主要损失为摩擦阻力损失,因此降低摩擦阻力成为研究输气管道的重点。为探究V形肋条在输气管道减阻中的应用,采用FLUENT软件对两种不同几何尺寸的V形肋条进行数值模拟,把大管径管道仿生肋条的减阻研究近似转换为平板输气管道的数值模拟。研究结果表明,V形肋条输气管道与光滑输气管道在对数层的速度-位置轮廓线不同;在相同天然气进口速度下,V形肋条肋顶的切应力大于肋底的切应力,且肋底的近壁局部湍动能较小;肋高h、肋宽s均为0.90mm的V形肋条输气管道的减阻效果好于肋高h、肋宽s均为0.51mm的V形肋条输气管道。 展开更多
关键词 输气管道 肋条减阻 数值模拟 湍流边界层 摩擦阻力
下载PDF
基于边界层燃烧方法的宽速域飞行器内流道减阻研究 被引量:1
10
作者 王璐 钱战森 高亮杰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期137-146,共10页
为了降低宽速域飞行器的内流阻力,基于边界层燃烧方法,分析了系列进口马赫数条件下二维扩散段总阻力中摩阻和压阻的特性,研究了不同进口马赫数下摩阻和压阻分量对总减阻的贡献、燃烧影响区域和壁面热流密度,探讨了喷射参数对减阻效果的... 为了降低宽速域飞行器的内流阻力,基于边界层燃烧方法,分析了系列进口马赫数条件下二维扩散段总阻力中摩阻和压阻的特性,研究了不同进口马赫数下摩阻和压阻分量对总减阻的贡献、燃烧影响区域和壁面热流密度,探讨了喷射参数对减阻效果的影响,探索了边界层燃烧方法在典型混压式进气道中的减阻应用。结果表明,随着进口马赫数的增加,总阻力中摩阻分量随之增加;边界层燃烧对摩阻和压阻减阻的机理有所不同,壁面附近流场特性变化使得摩擦系数减小,燃烧局部增压对壁面产生的增推效果使得压力系数减小;从总内阻减阻百分比看,在相同燃料/空气当量比下,低马赫数工况下边界层燃烧减阻效果不如高马赫数工况,且在低马赫数工况下,喷嘴附近壁面热流密度会显著增加;在本文所研究的参数范围内,摩阻和压阻对当量油气比更为敏感,而对喷射方向和喷射速度不敏感。 展开更多
关键词 宽速域飞行器 内流 减阻 低燃点燃料 边界层燃烧 数值模拟
下载PDF
“大涡破碎”的紊流减阻实验研究 被引量:3
11
作者 潘家正 《南京航空学院学报》 CSCD 1991年第4期29-36,共8页
本文对当今国外曾提出的紊流表面摩擦减阻新概念——“大涡破碎”(LEBU)进行了初步的风洞实验探索。将具有对称流线型剖面的二元小肋,沿垂直于气流的方向安置在平板表面的紊流附面层内某一高度处,收到了不同程度的减阻效果。实验中分别... 本文对当今国外曾提出的紊流表面摩擦减阻新概念——“大涡破碎”(LEBU)进行了初步的风洞实验探索。将具有对称流线型剖面的二元小肋,沿垂直于气流的方向安置在平板表面的紊流附面层内某一高度处,收到了不同程度的减阻效果。实验中分别考察了小肋的安置位置L,安置高度H,迎角θ及相对厚度b等参数对减阻效果的不同影响。从紊流附面层涡结构的观点出发,提出紊流的“细化”作用是小肋对平扳减阻的根本原因,并认为改善紊流附面层的速度型是研究紊流减阻的一种手段。实验使用自制的高灵敏度摩擦天平,测得的减阻效果与Ludwieg—Tillman公式的计算结果基本一致。 展开更多
关键词 风洞 试验 紊流 摩擦 减阻
下载PDF
二维平板湍流边界层减阻研究
12
作者 李克文 连其祥 《实验力学》 CSCD 北大核心 1991年第2期127-132,共6页
利用一套以位移传感器为主的弹性平衡装置,测量几种不同表面形状设计的平板在充分发展的二维湍流边界层中的减阻效果,并对其减阻机理进行研究。结果表明,大涡破碎器 LEBU(Large Eddy Break-up)和其它减阻装置的形状和布置对表面摩擦阻... 利用一套以位移传感器为主的弹性平衡装置,测量几种不同表面形状设计的平板在充分发展的二维湍流边界层中的减阻效果,并对其减阻机理进行研究。结果表明,大涡破碎器 LEBU(Large Eddy Break-up)和其它减阻装置的形状和布置对表面摩擦阻力有较大影响,在有些设计状态下的平板得到了净减阻。 展开更多
关键词 湍流 减阻 附面层 平板 平衡装置
下载PDF
可压缩湍流边界层燃烧减阻研究综述 被引量:5
13
作者 刘宏鹏 高振勋 +1 位作者 蒋崇文 李椿萱 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期593-602,共10页
减阻设计对于提高超燃冲压发动机性能具有重要意义,而边界层燃烧是一种有效的减阻方法。综述分别从实验、理论和数值模拟研究方面介绍了边界层燃烧减阻的相关进展。实验研究验证了边界层燃烧减阻的有效性,研究了不同因素对边界层燃烧减... 减阻设计对于提高超燃冲压发动机性能具有重要意义,而边界层燃烧是一种有效的减阻方法。综述分别从实验、理论和数值模拟研究方面介绍了边界层燃烧减阻的相关进展。实验研究验证了边界层燃烧减阻的有效性,研究了不同因素对边界层燃烧减阻效率的影响,初步形成了将该减阻技术应用于高超声速飞行器的能力。理论研究建立了考虑边界层燃烧的壁面摩阻、热流理论计算模型,而数值模拟帮助揭示了边界层燃烧减阻的内在物理机理。澳大利亚Queensland大学在该方面开展了较为系统的研究,欧洲、美国、俄罗斯、日本等在该方面极少公开发表相关研究成果。中国学者取得了一定进展,但与世界先进水平仍有较大差距,尤其是在实验研究方面。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 减阻设计 可压缩流动 湍流 边界层燃烧
下载PDF
超声速边界层氢气喷注减阻研究 被引量:3
14
作者 王帅 何国强 秦飞 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期449-456,共8页
针对带有后向台阶的等截面受限空间,通过三维数值模拟,开展了超声速内流道边界层氢气喷注减阻的研究,分析对比了 2.3Ma,2.8Ma来流条件下等质量氢气喷注、2.8Ma来流条件下氢气以当量比0.03,0.06,0.1喷注后近壁区流动特征以及壁面摩擦阻... 针对带有后向台阶的等截面受限空间,通过三维数值模拟,开展了超声速内流道边界层氢气喷注减阻的研究,分析对比了 2.3Ma,2.8Ma来流条件下等质量氢气喷注、2.8Ma来流条件下氢气以当量比0.03,0.06,0.1喷注后近壁区流动特征以及壁面摩擦阻力的发展。研究表明边界层氢气喷注在 2.3Ma 和2.8Ma来流条件下可以达到13.5 %左右的减阻效果。2.8Ma来流条件下,当量比为0.06 时减阻效果最优,降幅为13.5%。气体的扩散与掺混沿流向逐渐加强,激波与边界层相互作用处掺混会被先加强后抑制,壁面剪应力在该位置伴随密度先降低后反弹呈现相同的变化规律。摩阻降幅沿流向也逐渐减弱,最佳的减阻区域内可达到将近60%的减阻收益。 展开更多
关键词 超声速流道 近壁区流动 氢气喷注 摩擦阻力 减阻
下载PDF
超声速边界层燃烧减阻技术研究进展 被引量:3
15
作者 郑星 冯黎明 +2 位作者 张云天 刘远树 薛瑞 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期438-447,共10页
超燃冲压发动机流道内摩擦阻力占高超声速飞行器总摩擦阻力的绝大部分,使推力遭受较大损失。研究表明,与其他减阻方式相比,边界层内燃料燃烧的方式可大幅降低壁面摩擦力,然而其诸多的影响因素及其内部复杂的物理化学过程,使其减阻机理... 超燃冲压发动机流道内摩擦阻力占高超声速飞行器总摩擦阻力的绝大部分,使推力遭受较大损失。研究表明,与其他减阻方式相比,边界层内燃料燃烧的方式可大幅降低壁面摩擦力,然而其诸多的影响因素及其内部复杂的物理化学过程,使其减阻机理至今仍未完全清楚。分别从边界层燃烧减阻基本特性、实验和数值模拟、减阻机理三方面展开当前超声速边界层燃烧减阻技术研究进展的综述。目前,国内外实验研究已经证实了边界层燃烧减阻的有效性,并开展缩比冲压发动机适用性研究,初步形成了将该减阻技术应用于高超声速飞行器的能力。数值模拟研究了不同释热、激波作用强度以及来流状态参数等真实环境下边界层燃烧减阻的变化规律。但总体而言,国内外对边界层燃烧减阻研究很少,且国外公开实验数据较少,实验研究揭示减阻机理的文章几乎没有,仍存在许多值得探讨的地方。文章在综述的同时,对下一步研究提出了相关建议。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 边界层燃烧减阻 壁面燃料注入 最优减阻性能
下载PDF
Characteristics of array of distributed synthetic jets and effect on turbulent boundary layer 被引量:6
16
作者 Lianshan Lu Dong Li +3 位作者 Zhenghong Gao Zhen Cao Yu Bai Jie Zheng 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第6期1171-1190,I0001,共21页
An array of distributed round synthetic jets was used to control a fully developed turbulent boundary layer.The study focused on the related skin friction drag reduction and mechanisms involved.The control effects wer... An array of distributed round synthetic jets was used to control a fully developed turbulent boundary layer.The study focused on the related skin friction drag reduction and mechanisms involved.The control effects were analyzed by measuring the streamwise velocities using a hot-wire anemometer downstream of the array.A reduction in the skin friction was observed both in the regions downstream of the orifices and in the regions between two adjacent orifices.A statistical analysis with the variable-interval time-averaging(VITA)technique demonstrated a weakened bursting intensity with synthetic jet in the near-wall region.The streamwise vortices were lifted by the upwash effect caused by synthetic jet and induced less low-speed streaks.The control mechanism acted in a way to suppress the dynamic interaction between the streamwise vortices and low-speed streaks and to attenuate the turbulence production in the near-wall region.The forcing frequency was found to be a more relevant parameter when synthetic jet was applied in turbulent boundary layer flow control.A higher forcing frequency induced a higher reduction in the skin friction.The power spectral density and autocorrelation of the fluctuating velocities showed that the synthetic jets gradually decayed in the streamwise direction,having an effect as far as 34.5 times the displacement thickness that was on the trailing edge of the distributed synthetic jets array. 展开更多
关键词 Distributed synthetic jets Flow control Turbulent boundary layer skin friction drag reduction HOT-WIRE
原文传递
Numerical Tools for the Control of the Unsteady Heating of an Airfoil
17
作者 Franqoise Masson Francisco Chinesta +4 位作者 Adrien Leygue Chady Ghnatios Elias Cueto Laurent Dala Craig Law 《Journal of Mechanics Engineering and Automation》 2013年第6期339-351,共13页
This paper concerns the real time control of the boundary layer on an aircraft wing. This new approach consists in heating the surface in an unsteady regime using electrically resistant strips embedded in the wing ski... This paper concerns the real time control of the boundary layer on an aircraft wing. This new approach consists in heating the surface in an unsteady regime using electrically resistant strips embedded in the wing skin. The control of the boundary layer's separation and transition point will provide a reduction in friction drag, and hence a reduction in fuel consumption. This new method consists in applying the required thermal power in the different strips in order to ensure the desired temperatures on the aircraft wing. We also have to determine the optimum size of these strips (length, width and distance between two strips). This implies finding the best mathematical model corresponding to the physics enabling us to facilitate the calculation for any type of material used for the wings. Secondly, the heating being unsteady, and, as during a flight the flow conditions or the ambient temperatures vary, the thermal power needed changes and must be chosen as fast as possible in order to ensure optimal operating conditions. 展开更多
关键词 Model reduction PGD (proper generalized decomposition) heating of an airfoil boundary layers laminar-turbulenttransition and separation point friction drag unsteady heating.
下载PDF
高马赫数燃烧室离散孔燃料膜热防护和减阻特性 被引量:1
18
作者 韦鼎元 章思龙 +3 位作者 韦健飞 左婧滢 李欣 鲍文 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期181-195,共15页
为了探究碳氢燃料化学反应对离散孔气膜冷却特性和减阻特性的影响,选择4种离散气膜孔构型:圆柱型孔(CH)、交错叉排孔(MH)、交叉射流孔(DJH)、收缩扩张孔(CEH),开展高马赫数燃烧室内离散孔气膜数值研究,分析对比了碳氢燃料化学反应对不... 为了探究碳氢燃料化学反应对离散孔气膜冷却特性和减阻特性的影响,选择4种离散气膜孔构型:圆柱型孔(CH)、交错叉排孔(MH)、交叉射流孔(DJH)、收缩扩张孔(CEH),开展高马赫数燃烧室内离散孔气膜数值研究,分析对比了碳氢燃料化学反应对不同离散孔气膜冷却特性和减阻特性的影响。研究结果表明,碳氢燃料化学反应使得近壁面区域冷却射流动量降低,冷却射流形成涡旋结构强度减弱。碳氢燃料化学反应通过裂解吸热反应提高了离散孔气膜冷却效率,扩展离散孔气膜冷却的展向覆盖范围。其中,交叉射流孔和收缩扩张孔射流展向速度分量大进而冷却覆盖范围较大。边界层内碳氢燃料燃烧减阻作用进一步降低壁面剪切应力,燃烧导致涡结构耗散减少以涡结构主导的掺混过程,掺混程度降低促使燃烧减阻性能减弱,交错叉排孔和收缩扩张孔分别有27.4%和18%的减阻效果。 展开更多
关键词 超声速气膜冷却 碳氢燃料 离散气膜孔 减阻 边界层燃烧
原文传递
超声速内流道摩擦阻力分析及减阻技术研究 被引量:8
19
作者 王帅 何国强 +1 位作者 秦飞 魏祥庚 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期908-919,共12页
针对带有后向台阶的等截面受限空间,通过三维数值模拟开展了超声速内流道摩擦阻力分析及减阻技术研究。分析对比了飞行马赫数为5、6、6.5及7对应的燃烧室入口条件下相同质量氢气喷注、燃烧对壁面摩擦阻力的影响机制以及不同喷注压力对... 针对带有后向台阶的等截面受限空间,通过三维数值模拟开展了超声速内流道摩擦阻力分析及减阻技术研究。分析对比了飞行马赫数为5、6、6.5及7对应的燃烧室入口条件下相同质量氢气喷注、燃烧对壁面摩擦阻力的影响机制以及不同喷注压力对喷孔下游壁面剪应力的影响。研究结果表明,同等质量的氢气,低速喷注优于高速喷注(507、50.7kPa喷注压力分别得到10%、5%左右的减阻效果)。近壁区燃烧得到接近70%的减阻效果;气流经过突扩结构之后,壁面剪应力呈现规律地不均匀变化,最大差异达100%;剪应力与密度变化趋势基本吻合。因此,发动机内流道减阻的关键在于营造近壁区低密度场;稳定、有效的减阻区域发生在靠后方的位置,但由于流动掺混、燃料的燃烧消耗,减阻效果沿流向逐渐减弱。 展开更多
关键词 宽速域 超声速内流道 摩擦阻力 边界层燃烧 减阻
原文传递
边界层燃烧在超燃冲压发动机内的摩擦减阻特性
20
作者 何鑫 薛瑞 +2 位作者 郑星 张骞 龚建良 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期562-572,共11页
以模型超燃冲压发动机为研究对象,该文设计了一种边界层燃烧装置,基于考虑边界层转捩的四方程Transition SST湍流模型,化学反应动力学模型采用9组分27步反应的氢气/氧气反应模型,对边界层燃烧在超燃冲压发动机内的摩擦减阻特性进行数值... 以模型超燃冲压发动机为研究对象,该文设计了一种边界层燃烧装置,基于考虑边界层转捩的四方程Transition SST湍流模型,化学反应动力学模型采用9组分27步反应的氢气/氧气反应模型,对边界层燃烧在超燃冲压发动机内的摩擦减阻特性进行数值模拟研究。结果表明:引入边界层燃烧可以使超燃冲压发动机燃烧室壁面摩擦阻力得到大幅度降低。发动机下壁面采用扩张型面会抑制燃烧室内的边界层燃烧,不利于燃烧室内的壁面摩擦减阻,但尾喷管段的减阻效果更为明显;而当发动机流道下壁面向主流收缩时会增强燃烧室内的边界层燃烧,进而增大燃烧室内的减阻效果,但不利于尾喷管段的减阻,若能保持燃烧室下游的边界层燃烧火焰,采用收缩型面构型的发动机减阻效果最优。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 边界层燃烧 摩擦减阻 数值模拟
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部