基于气体动理学方法的高超声速支杆降热模拟 |
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作者姓名: | 柳昌亚 周迪 陆志良 郭同庆 |
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作者单位: | 南京航空航天大学非定常空气动力学与流动控制工信部重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(11872212,12102187); |
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摘 要: | 基于气体动理学方法(gas kinetic scheme, GKS)分别从单独流场和流固耦合两方面开展了针对支杆结构热防护系统的数值模拟研究。首先利用二维标准圆管模型验证算法在单独流场计算中的可靠性,然后通过比较不带支杆和带支杆情形下圆管外壁面的气动热特性及相应流场特征,分析得到支杆降热的有效性及其降热机理。接着在将GKS应用到流场/结构温度场耦合模拟并进行验证后,进一步分析流固耦合作用下的支杆降热性能,结果发现支杆的降热效果随着流固耦合时间的推进不断增强,从而有利于高超声速飞行器长时间巡航飞行。
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关 键 词: | 气体动理学方法 流固耦合 支杆 降热 高超声速流动 |
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