郑朝宇;冯永良;郑晓静 体粘性对高超声速可压缩湍流边界层的影响。 （英语） Zbl 07821985 J.流体力学。 982，论文编号A24，37 p.（2024）. 摘要：考虑到高超音速湍流中膨胀耗散和压缩效应的增加，体积粘度的影响尚不清楚。在本研究中，我们采用直接数值模拟方法，全面分析了体粘性对平板上高超声速湍流边界层流动的影响。结果表明，即使考虑到大体积粘度，标度关系仍然有效。然而，由于体积膨胀耗散增强，粘性亚层中的壁面法向速度脉动（v_{rms}^{prime\prime}）显著减小。考虑体积粘度后，近壁区瞬时压力脉动（p_{rms}^ prime）的行波型正负交替结构强度明显降低，这主要归因于可压缩压力脉动（p_{c，rms}^+）的减少。此外，体积粘度显著降低了速度发散性（部分u_i/\部分x_i）。总之，我们的结果表明，体粘性可以削弱高超声速湍流边界层的可压缩性，并且随着马赫数的增加和壁温的降低而变得更加显著。值得注意的是，当气体的体积剪切粘度比达到几百个水平（mu_b/mu=O（10^2）），并且近壁区域的力学行为（y^+leq 30）更令人感兴趣时，体积粘度对高超声速冷壁湍流边界层的影响可能不可忽略。 MSC公司： 76倍 流体力学 关键词：高超声速流动;湍流边界层;边界层结构 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{C.Zheng}等人，《流体力学杂志》。982，论文编号A24，37页（2024；Zbl 07821985） 全文： 内政部 参考文献： [1] Bernardini，M.和Pirozzoli，S.2011湍流边界层内/外层相互作用：大规模振幅调制机制的精细测量。物理学。流体23（6），061701。 [2] Boukharfane，R.、Ferrer，P.J.M.、Mura，A.和Giovangigli，V.2019关于体积粘度在可压缩反应剪切层发育中的作用。欧洲力学杂志B/液体77，32-47·Zbl 1472.76124号 [3] Bross，M.、Scharnowski，S.和Khler，C.J.2021可压缩湍流边界层中的大尺度相干结构。《流体力学杂志》911，A2·Zbl 1461.76255号 [4] 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