粗糙性对马赫6下斯泰森锥型边界层过渡的计算研究

在本篇气热研究中，我们在马赫6下进行了二维稳态计算流体动力学(CFD)和热传导仿真。我们方法论的关键在于，将CFD表面温度作为边界条件，耦合计算固体不锈钢鼻部几何结构内部的热传递通量和温度。这一方法使我们能够洞察表面热传递特征与相应流动模式（如层流中经历的流动模式）之间的关联。我们还考察了在斯泰森在威斯特菲尔德空军基地卢维格管中遇到的粗糙值下的热传递。为验证我们的发现，我们针对美国空军进行了针对锥形毛刺的研究。该研究聚焦于利用斯泰森实验研究中推导的层流相关性预测过渡起始，探讨离散粗糙元素发挥的作用。研究结果强调，未来的计算框架在纳入非平衡效应方面具有重要意义，以提高高速空气动力学应用的预测精度。