摘要
针对高超声速边界层转捩流动预测问题,基于传统Langtry-Menter转捩模型和SST湍流模型开展高速修正方法研究,将高超声速横流判据修正、湍动能压力膨胀项可压缩性修正和压力梯度系数修正引入到原始转捩模型,以拓展模型在高超声速边界层流动转捩的预测能力,并采用超声速平板、0攻角高超声速直锥、小攻角高超声速尖锥和HIFiRE-5等6个典型算例对修正后的转捩模型的预测能力进行验证。研究结果表明,修正后的转捩模型所预测的转捩起始位置、转捩终点位置和转捩区长度与实验结果基本吻合,壁面摩擦阻力和热流的计算结果与实验测量结果基本一致,修正后的转捩模型对高超声速边界层转捩的预测能力较好。
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单位中国运载火箭技术研究院; 浙江大学; 航天学院