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使用直接数值模拟和壁面翼展方向速度调制对高达\(MA_b=3\)的可压缩通道流进行主动控制。 (英语) Zbl 07778806号

总结:过去几十年来,人们一直在追求主动湍流控制,努力实现更有利的改变气流。在本文中,我们的重点是通过直接数值模拟研究一种有希望的方法,通过诱导壁面沿翼展方向移动来降低湍流强度,从而减少摩擦阻力。这种方法将以前依赖于时间的振荡壁运动转换为沿流向具有指定波长的静态空间调制[48]。大多数与湍流控制相关的程序,包括目前的程序,都被广泛应用于不可压缩流。这项工作的效果是不同的和新颖的,即该控制方法应用于体积马赫数为(M a=3)的可压缩超音速通道流。由于超音速流动近壁区内的粘度、密度和温度发生了实质性变化,因此与螺线管流动条件相比,控制方法的影响有所改变。通过创建不同马赫数/雷诺数和控制参数的数据集,可以了解振荡技术和物理机制的有效性在压缩性影响下是如何变化的。结果表明,该控制方法能够有效降低可压缩超声速流动中的湍流水平,并导致较大的减阻水平。对于整个研究参数集,可变属性效应甚至会增强这种行为。总的来说,与不可压缩的情况相比,马赫数较高的情况显示出更大的净功率节省。此外,我们观察到最佳波长随着马赫数的增加而增加,这有助于指导这种控制方法的最佳实施。
©2022作者。GAMM-Mitteilungen公司由Wiley-VCH GmbH出版。

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