来流Mach数连续变化下的激波串运动特性

为了研究入射激波变化的隔离段内激波串的运动特性,设计并搭建了直连式变Mach数实验系统,捕捉了相同来流Mach数变化速率、不同背压变化速率下激波串的运动行为,揭示了入射激波与背压同时变化对激波串运动的影响机理。入射激波与背压同时变化时,共有3个方面的因素会影响激波串整体的上下游运动趋势,其一,Mach数变化,Mach数增大导致激波串向下游运动,该影响随Mach数增大逐渐减弱;其二,背景波系移动,背景激波反射点靠近激波串前缘时,可能引起激波串的突跳;其三,背压压比变化,背压压比增大时激波串向上游运动,该影响随背压压比增大逐渐增强。三方面因素共同作用下激波串表现出复杂的运动。     

不同节流比下的超声速叶栅波系振荡模式及特性

本文以德国宇航局设计的SAV21超声速叶栅为研究对象。实验研究了不同节流比下的波系结构及振荡特征。结果表明:在小节流比下,由叶栅型面产生的膨胀波可以有效抑制激波串的振荡。在大节流比下,出现了四种振荡模式。模式1中,激波在压力面前缘往复振荡;模式2中,大幅度振荡与吸力面前缘小幅度振荡交替出现;模式3中,只存在大幅度振荡;模式4中,波系在上游通道中运动。下游压力波动的无规律性导致模式4的发生是随机的。