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超音速/高超音速边界层流动过渡建模的间歇方程的发展。 (英语) Zbl 1432.76144号

小结:本研究发展了一个间歇输运方程来模拟超音速和高超音速条件下的层湍流边界层转捩。该模型考虑了与马赫数变化相关的不同失稳模式的影响。模型方程基于间歇因子(伽马)概念,并在求解过程中与著名的SST(k)–(ω)涡流粘度模型耦合。本模型方法的特点是:(1)脉动动能包括非湍流脉动和湍流脉动;(2) 所提出的间歇因子(γ)的输运方程通过源项触发跃迁起始;(3) 通过引入一种新的垂直于壁面的长度标度,本模型仅使用局部变量,避免了使用积分参数,如边界层厚度(δ),而这些参数在现代CFD方法中通常是低成本的;(4) 在完全湍流区域,模型回归到SST模型。该模型通过大量可用的边界层转捩实验进行了验证,包括在零攻角下通过平板、直锥/扩锥等的不可压缩、超音速和高超声速流动。结果表明,该模型可以成功地应用于各种马赫数范围内的气动流动过渡的工程计算。

MSC公司:

76J20型 超音速流动
76F40型 湍流边界层
76K05美元 高超音速流
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全文: 内政部

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