超声速流动中底部排气减阻的数值研究

摘要

为了研究超声速流动中底部排气减阻特性,采用高精度的AUSMPW+迎风格式、k-ωSST湍流模型、8组分12反应化学动力学模型、二阶矩湍流燃烧模型耦合求解三维带化学反应的Navier-Stokes方程.在数值方法的有效性和可靠性经过验证后,对超声速流动底部排真实气体流场进行了数值模拟.计算结果表明:随着排气参数的增大,底压比将先增大后减小,然后再增大;当排气参数较小时,底压比基本不随排气面积的改变而改变.当排气参数较大时,底压比随着排气面积的增大而增大;在最佳排气减阻区内,提高排气总温对提高底压比是有利的;底部排气中富燃气体含量越高,则二次燃烧越强,有利于提高底压比.研究结果可为底部排气弹工程应用提供参考.