| 高超声速边界层液膜演化过程和冷却机理研究 | |
骆寅涛; 韩桂来 ; 钱丽娟; 姜宗林; 刘美宽
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| Source Publication | 力学学报
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| 2023-04-21 | |
| Pages | 15 |
| ISSN | 0459-1879 |
| Abstract | 高超声速液膜冷却技术是通过一系列狭缝或孔洞压出冷却工质，在飞行器表面边界层形成一层低温冷却膜，阻止高超声速气流对飞行器的气动加热。其作为一种主动冷却方式在高超声速飞行器表面热防护有着巨大的应用潜力。本文采用数值方法，结合VOF模型，研究25km飞行高度和Ma5气流条件下的液膜铺展情况，并通过不同冷却工质的入射速度、角度、表面张力和粘性系数条件，讨论了液膜在平板上的演化过程和冷却机理。结果表明，在气流作用下，液膜向壁面下游发展，液膜的存在导致边界层分离，连续液膜会在一定位置断裂为液块，然后进一步破碎为液滴。入射条件和液体性质的改变，会影响液膜沿流向的发展，具体表现在连续液膜断裂点的位置和连续液膜的厚度。在本文所设定的计算域内，壁面热流降低了百分之80～95，液膜对壁面的冷却效率随着液膜形态的变化而变化。 |
| Keyword | 高超声速 液膜冷却 液膜演化 壁面热流 VOF |
| Indexed By | EI ; CSCD |
| Language | 中文 |
| Funding Organization | 国家自然科学基金项目(12132017,11872066,11727901) ; 国家重点研发计划项目(2022YFB3207000)资助 |
| CSCD ID | CSCD:7492734 |
| Classification | 二类 |
| Ranking | 1 |
| Contributor | 韩桂来 |
| Citation statistics | |
| Document Type | 期刊论文 |
| Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/91892 |
| Collection | 高温气体动力学国家重点实验室 |
| Affiliation | 1.中国计量大学机电工程学院 2.中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室 3.中国科学院大学工程科学学院 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 骆寅涛,韩桂来,钱丽娟,等. 高超声速边界层液膜演化过程和冷却机理研究[J]. 力学学报,2023:15. |
| APA | 骆寅涛,韩桂来,钱丽娟,姜宗林,&刘美宽.(2023).高超声速边界层液膜演化过程和冷却机理研究.力学学报,15. |
| MLA | 骆寅涛,et al."高超声速边界层液膜演化过程和冷却机理研究".力学学报 (2023):15. |
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| File Name/Size | DocType | Version | Access | License | ||
| JpC2023F024.pdf（2195KB） | 期刊论文 | 出版稿 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Download | |
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