高超聲速飛行器非定常運動對結(jié)構(gòu)溫度場的影響.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、氣動加熱是高超聲速飛行器研究的關(guān)鍵問題之一。本文的主要目的是研究高超聲速飛行器非定常運動對氣動熱和結(jié)構(gòu)溫度場的影響。
  基于完全氣體模型的假設(shè),通過求解非定常N-S方程得到流場信息和物面熱流分布。對流項的離散方面,比較了Jameson中心差分格式和AUSM類格式在高超聲速流場計算方面的優(yōu)劣,通過比較發(fā)現(xiàn) AUSM類格式在氣動熱的計算中有更大的優(yōu)勢;時間項的離散采用雙時間步方法,其中虛擬定常迭代采用隱式LU-SGS方法,該方法不需

2、要矩陣求逆運算,具有很高的計算效率,可以節(jié)省計算時間。溫度場計算基于控制容積法和中心格式,時間離散采用五步龍格庫塔,引入了處理非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格基于邊的循環(huán)的思想。在此基礎(chǔ)上通過耦合方法將流場與結(jié)構(gòu)溫度場耦合起來,交替迭代向前推進。
  應用上述方法進行了數(shù)值模擬,驗證算例高超聲速圓管前端氣動加熱算例結(jié)果與實驗值吻合很好,表明本文所建立的耦合方法是行之有效的。NACA0012翼型非定常耦合傳熱算例,表明高速飛行器結(jié)構(gòu)非定常振動對其傳熱有減

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