超高速来流下内流壁面边界层喷注减阻仿真计算分析
作者单位:华中科技大学航空航天学院 高超声速冲压发动机重点实验室北京动力机械研究
会议名称:《第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会》
会议日期:2022年
学科分类:082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
摘 要:超高速来流条件下超燃冲压发动机内流道减阻是影响发动机性能的关键技术。对边界层喷注工质的主动减阻方式是值得研究分析的一种方法。采用典型飞行状态下超燃冲压发动机燃烧室入口条件,通过数值仿真分析对内流壁面黏性阻力和喷注减阻机理进行分析研究。通过喷注惰性工质,在采取不同喷注条件,不同工质等前提下,研究了边界层喷注对于摩擦阻力系数的影响,并对比其影响机制。结果表明,边界层喷注惰性工质可有效降低阻力,其减阻机制主要是通过影响近壁处分子粘性进而影响黏性底层应力,减小壁面摩阻,而对于雷诺应力,由于本身大密度以及喷注带来的流场结构改变反而有不利的影响;并进一步分析了雷诺应力与壁面黏性阻力的之间的相互联系。