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超音速边界层中三维扰动引起小激波的数值研究

叶兴福  
【摘要】: 由于工程技术发展的需要,可压缩流动的稳定性和转捩问题正在成为新的研究热点。目前,对可压缩流动稳定性的研究成果还很少。特别是对超音速流,理论研究基本上限于线性化问题。有人试图将不可压缩流的非线性理论推广应用于可压缩流,但是超音速流动中很可能出现激波使得流场不连续,所以需要判断流动中是否存在小激波。 本文通过直接数值模拟的方法,对平板超音速边界层中三维扰动演化进行了研究。分别在入口处加入一个T-S波、一对T-S斜波、共振三波,研究扰动波幅值的演化情况,以及当扰动达到一定幅值时,用判断相对马赫数和熵跳跃的方法,研究了这些三维扰动下边界层中是否有小激波,为建立可压缩流稳定性非线性理论提供一定的依据。


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