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迈克尔·C·阿德勒。;达塔五世·盖顿。

强swept-shock/湍流-边界层相互作用动力学。 （英文） 兹比尔1460.76446

J.流体力学。 896，论文编号A29，35 p.（2020）.
总结：由于相互作用结构的差异，名义上二维激波/湍流边界层相互作用（STBLI）的不稳定性机制不能直接扩展到三维STBLI；扫掠三维相互作用，包括锐鳍和扫掠压缩斜坡结构，在这项工作中特别令人感兴趣。由于观察到用于衡量二维（展向均匀）相互作用中低频不稳定性的分离长度不是三维（扫掠）相互作用的整体性质，由于后者的准双曲对称性。此外，三维相互作用中的流动分离在拓扑上是不同的，在不破坏相互作用的准双曲对称性的情况下，一次分离的闭合是不可能发生的，因此，分离的非稳态性质是不同的。为了解决这些问题，我们进行了大量模拟，以评估三维交互作用中的不稳定性，目的是了解与类似二维交互作用相关的关键差异，前者在文献中较少受到关注。低频不稳定显著频带（低于特征边界层频率20年）的机制在扫描相互作用中被显著减弱。揭示了中频不稳定带的一个有趣的标度（至少比特征边界层频率低十年）。这是所观察到的分离剪切层中的相干起伏与局部平均流量梯度之间的联系的结果，表明相互竞争的二维和三维自由相互作用标度律之间存在混合。相反，高频波动在很大程度上保留了湍流边界层引入的二维尺度。分离了三维STBLI中频相干的空间结构，揭示了这些对流相干结构对激波涟漪/波纹的显著影响，以及与三维平均流相似性标度一致的相干大小的展向依赖性。最后，比较了典型三维相互作用和典型二维相互作用的动态线性响应；二维相互作用中存在的绝对不稳定性在三维相互作用中不存在。三维STBLI中同时没有绝对不稳定性和相关的低频不稳定性带，这突显了这种绝对不稳定性在促进二维相互作用中低频不稳定性方面的重要性。

引用于1文件

MSC公司：

76F40型 湍流边界层
76E15型 绝对和对流不稳定性以及流体动力学稳定性中的稳定性
76升05 流体力学中的冲击波和爆炸波
76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟

关键词：

冲击波;湍流模拟;绝对/对流不稳定性

软件：

FDL3DI公司
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\textit{M.C.Adler}和\textit{D.V.Gaitonde}，J.流体力学。896，论文编号A29，35 p.（2020；Zbl 1460.76446）
全文： 内政部

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