流体运动稳定性方程组椭圆特性的分析与应用

利用抛物化稳定方程(PSE)特征分析得知,原始扰动量的线性和非线性PSE整体来说为抛物型.利用PSE的次特征分析证明,对速度U,在亚音速和跨音速区,线性PSE分别为椭圆型和双曲-抛物型;对速度U+u,在亚音速和跨音速区,非线性PSE分别为椭圆型和双曲-抛物型(其中,U和u分别为主流方向的扰动和未扰流速度分量).结论表明,流体运动稳定性方程组的"抛物化"简化,仅把信息的对流扩散传播抛物化,而保留了信息的对流扰动传播特性,PSE实质上是扩散抛物化稳定性方程组.根据特征次特征理论提出了消除PSE剩余椭圆特性的方法,所得结论对线性PSE已有结论一致,并给出了Mach数的影响.同时,进一步给出了消除非线性PSE的剩余椭圆特性的方法.