NPLS流场测量技术在高超声速风洞中纳米粒子跟随性数值仿真

作     者：李中华 李志辉 蒋新宇 吴俊林 Li Zhonghua;Li Zhihui;Jiang Xinyu;Wu Junlin

作者机构：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力学研究所四川绵阳621000 

出 版 物：《实验流体力学》 (Journal of Experiments in Fluid Mechanics)

年 卷 期：2017年第31卷第1期

页      面：73-79页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 080103[工学-流体力学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(11325212) 国家重点基础研究发展计划(2014CB744100) 

主　　题：DSMC方法 两相流 双向耦合 NPLS 高超声速 流场测量 

摘      要：从描述粒子运动的微观层次出发,采用双向耦合技术,建立了一种适用于稀薄条件下两相流动的DSMC数值模拟方法。对相间相互作用进行解耦处理,实现了气固两相间动量和能量相互作用的模拟。采用基于DSMC方法的稀薄两相流双向耦合算法,对NPLS测量技术高超声速流场测量中纳米粒子的跟随性进行了数值研究。通过Φ50nmTiO2粒子在不同高超声速流场条件下气相-纳米粒子两相流场的仿真,表明在稀薄度很小的流场中,纳米粒子的跟随性很好。而随着流场稀薄度增加,流场中纳米粒子的跟随性降低,纳米粒子在流场中的分布与气相流场分布差异变大,通过NPLS测量得到的激光散射信号不能反映流场结构。