边界层厚度对腔体气动声学特性影响数值模拟

作     者：张群峰 闫盼盼 黎军 ZHANG Qun-feng;YAN Pan-pan;LI Jun

作者机构：北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所沈阳110035 

基　　金：国家自然科学基金(11172283) 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2016年第31卷第3期

页      码：717-725页

摘      要：为了研究来流边界层厚度对开式腔体气动声学特性的影响,基于分离涡模拟方法,计算了来流马赫数为2.0条件下,不同来流边界层厚度与腔体深度比时,长深比为5.88的腔体流动特性,得到了该腔体声压级的频谱特性.计算结果表明:随着来流边界层厚度增加,形成的剪切层稳定性增强,失稳后上下摆动幅度减少,失稳生成的大尺度涡与超声速主流的相互作用减弱,使得大尺度涡发展到腔体后缘时所具有的平动动能和转动动能降低.大尺度涡撞击腔体后缘在腔体内形成的气动噪声的声压级降低,最大减小幅度达7.5dB.同时各阶模态的频率也发生偏移,偏移值在100Hz左右.基于新的假设重新推导了Rossiter公式,明确了经验常数的物理意义,并以此解释了频率偏移现象.

主 题 词：边界层厚度 声压级 分离涡模拟 腔体 剪切层 

学科分类：080103[080103] 08[工学] 080104[080104] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13224/j.cnki.jasp.2016.03.024

馆 藏 号：203690261...