飞行器边界层失稳特征检测方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN113998145B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202210000548.0

    申请日:2022-01-04

    Abstract: 本发明公开了飞行器边界层失稳特征检测方法、装置、设备及介质,该方法包括假设飞行器升力体边界层扰动波的形状函数,并将形状函数分解为快变量和慢变量;预设待优化的展向波数,将慢变量代入扰动全局稳定性方程得到特征值方程;根据特征值方程计算特征值和特征函数;判断快变量是否已被最大限度剥离,若是,则计算终止,若否,重新预设待优化的展向波数,将慢变量代入扰动全局稳定性方程得到特征值方程,计算特征值和特征函数;基于计算终止时的待优化的展向波数,遍历频率、相速度和流向位置,求解特征值方程,得到完整的扰动特征谱信息。本发明只需少量网格点解析慢变量信息,即可完成飞行器三维边界层特征的检测,得到完整扰动特征谱信息。

    一种用于测量凹面板边界层扰动的装置

    公开(公告)号:CN113639955A

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202111201334.1

    申请日:2021-10-15

    Abstract: 本发明涉及凹面板边界层扰动测量技术领域,公开了一种用于测量凹面板边界层扰动的装置,本装置包括:凹平面实验模型,所述凹平面实验模型用于实现凹面边界层扰动演化以及用于使射入的平行光发生偏折发散;补偿部,所述补偿部设置在所述凹平面实验模型的背面,用于修正经过前方凹平面实验模型后发生偏折发散后的平行光的光路;密封部,所述密封部位于所述补偿部的后方,且与所述补偿部密封连接,所述密封部用于遮挡补偿部的后方的流场,保证所述补偿部后方没有气流通过。本发明提供的装置可以将传统的纹影系统用于测量高超声速凹面边界层扰动的空间演化,配合高分辨率和高采样频率相机有利于研究边界层内扰动演化的物理规律。

    针对自相似高速边界层转捩预测方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN118656570B

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202411140178.6

    申请日:2024-08-20

    Abstract: 本申请公开了针对自相似高速边界层转捩预测方法、装置、设备及介质,涉及转捩预测技术领域,包括对具有自相似性边界层的两个不同频率进行计算,得到两个不同频率第二模态的N值分布曲线,计算对应的增长率分布;将增长率分布变换到相似空间,得到相似空间增长率,计算与两个不同频率第二模态的N值分布曲线对应的相似性频率;利用相似空间增长率和相似性频率确定参数方程,对参数方程求解,得到与相似性频率对应的参数,根据参数反算其他频率的相似增长率;将其他频率的相似增长率变换到物理空间,计算对应的第二模态的N值分布曲线,利用其他频率的N值分布曲线实现转捩预测。通过上述技术方案,能减少计算量和转捩预测的复杂性,提高计算效率。

    降低来流噪声的路德维希管风洞结构

    公开(公告)号:CN117405351A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311719616.X

    申请日:2023-12-14

    Abstract: 本发明公开一种降低来流噪声的路德维希管风洞结构,涉及风洞技术领域,包括储气段、快开阀、喷管、试验段、真空罐,储气段通过分段阀分隔为冷段管道和热段管道,冷段管道储存的空气经过热段管道到达喷管,热段管道用于对到达喷管之前的气流进行加热;空气在冷段管道和热段管道之间形成温度突变,稀疏波在界面上反射,本发明通过在热段管道、快开阀和分段阀形成的内腔中设置多孔消波结构进行消波,减小甚至消除由于加热不均匀产生的新扰动,从而提高风洞流场品质。

    一种超声速边界层转捩控制结构

    公开(公告)号:CN116395132B

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310665181.9

    申请日:2023-06-07

    Abstract: 本发明公开了一种超声速边界层转捩控制结构,所述转捩控制结构包括等离子体激励器和台阶结构,所述等离子体激励器设置于飞行器表部,所述台阶结构设置于所述等离子体激励器的下游,通过等离子体激励器产生的人工扰动并利用台阶结构迅速放大,进而引起下游边界层提前转捩。本发明采用介质阻挡放电产生等离子体引入人工扰动,所消耗的能量远远低于电弧放电,且对物体表面的烧蚀影响较低。考虑到介质阻挡放电产生的人工扰动初始幅值较低,本发明采用斜波转捩机制或后向台阶结构以迅速放大扰动进而同样起到促进转捩的作用。

    一种涡流调控器以及一种飞行器

    公开(公告)号:CN116552777B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310817361.4

    申请日:2023-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种涡流调控器以及一种飞行器,该涡流调控器包括设置于表面具有高超声速流体边界层的壁面,用于高超声速流向涡的转捩延迟控制,涡流调控器包括:设置在壁面上且凸出于壁面的三维粗糙元;其中,在气流来流方向上三维粗糙元位于高超声速流体的内卷涡和外卷涡相互作用区间内;在垂直于气流来流方向上三维粗糙元的中心位置点和流向涡对称中心线之间的距离不大于预设距离;三维粗糙元的外表面与壁面平滑过渡;三维粗糙元的高度与高超声速流体边界层的厚度之间的比值范围为0.3~0.6。本申请中的涡流调控器能够有效实现高超声速流体边界层的流向涡的延迟转捩的控制,有助于提升飞行器飞行的稳定性和的有效载荷。

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