激波风洞边界层转捩测量技术及应用

发布时间：2021-11-02 21:00

　　高超声速边界层转捩对摩阻、传热等有重要影响。在高超声速飞行器研制中,迫切希望能精确预测和控制边界层转捩。激波风洞作为高超声速气动热环境试验的主要地面模拟设备,是研究高超声速边界层转捩的重要设备。但激波风洞原有测量技术适用于工程型号试验,需要依据高超声速边界层转捩特点进行适应性改造和升级。依据高超声速边界层转捩过程中的热流、压力、密度等物理参数变化,发展了薄膜热流传感器测热技术、温敏热图测量技术、高频脉动压力测量技术、高清晰度纹影显示技术等适用于激波风洞的边界层转捩测量技术。并针对头部钝度0.05mm的半锥角7°尖锥模型,在中国空气动力研究与发展中心?2m激波风洞（FD-14A）马赫数10、单位雷诺数1.2×107/m的流场条件下开展了边界层转捩试验。采用多种转捩测量技术同时进行测量,获得尖锥模型表面边界层转捩情况、边界层脉动压力频谱特征、边界层内清晰的第2模态波和湍流斑纹影图像,不同测量技术获取的试验结果可相互印证,线性稳定性理论分析结果与试验结果相吻合。 

【文章来源】：航空学报. 2019,40(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：12 页

【文章目录】：
1 点热流转捩测量技术
2 温敏热图转捩测量技术
3 高频脉动压力测量技术
4 高清晰度纹影显示技术
5 尖锥试验结果
    5.1 尖锥试验条件
    5.2 热流测量结果
    5.3 高频脉动压力测量结果
    5.4 高清晰度纹影测量结果
    5.5 不同测量技术试验结果对比
6 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]高超声速圆锥边界层转捩纹影显示[J]. 陈苏宇,常雨,李强,江涛,张扣立.  实验流体力学. 2019(02)
[2]高超声速边界层转捩研究现状与趋势[J]. 杨武兵,沈清,朱德华,禹旻,刘智勇.  空气动力学学报. 2018(02)
[3]激波风洞边界层强制转捩试验研究[J]. 李强,张扣立,庄宇,赵金山.  宇航学报. 2017(07)
[4]飞行试验热流辨识和边界层转捩滞后现象[J]. 国义军,周宇,肖涵山,周述光,邱波,曾磊,刘骁.  航空学报. 2017(10)
[5]Extension of eN method to general three-dimensional boundary layers[J]. Lei ZHAO,Gaotong YU,Jisheng LUO.  Applied Mathematics and Mechanics（English Edition）. 2017(07)
[6]高超声速边界层转捩研究现状与发展趋势[J]. 陈坚强,涂国华,张毅锋,徐国亮,袁先旭,陈诚.  空气动力学学报. 2017(03)
[7]CARDC激波风洞TSP技术研究进展[J]. 张扣立,周嘉穗,孔荣宗,马晓伟,江涛.  空气动力学学报. 2016(06)
[8]高超声速边界层的转捩及预测[J]. 罗纪生.  航空学报. 2015(01)
[9]激波风洞温敏热图技术初步试验研究[J]. 周嘉穗,张扣立,江涛,孔荣宗,贾国鹏,刘祥,马晓伟.  实验流体力学. 2013(05)
[10]温敏漆技术及其在边界层转捩测量中的应用[J]. 张扣立,常雨,孔荣宗,周嘉穗,江涛,贾国鹏,刘祥.  宇航学报. 2013(06)



本文编号：3472369