可压缩湍流数值计算研究进展概述

摘要

本文简单介绍了可压缩湍流的三种主要数值计算方法DNS、LES、RANS。然后,介绍了我国近年来可压缩湍流数值计算研究的最新进展。采用DNS方法,分别计算了Mc=0.5、0.8和1.5的超声速混合层失稳过程。对于Mc=0.5的超声速混合层,获得了二次失稳的演化过程。对于Mc=0.8的超声速混合层,模拟了涡结构与小激波的相互作用与三维结构的演化过程。rn 对于Mc=1.5的超声速混合层,模拟了不同频率下出现的三种声辐射涡模态。对于圆锥小攻角高超声速边界层的稳定性问题,采用DNS方法模拟了边界层失稳的攻角效应,发现了多波干涉失稳现象。采用LES方法,模拟了超燃冲压发动机进气道内的激波-边界层干扰流动。采用新型转捩/湍流一体模型,模拟了圆锥高超声速边界层转捩和完全发展湍流流动。针对高超声速湍流中假设湍流Pr数等于0.9的疑问,探索了一种修正思路,取得了对B-L湍流模式在气动热计算精度上提高的结果。