可压缩流流过随机球阵列的阻力

我们对亚声速和跨声速流流过随机球形颗粒阵列进行了颗粒解析模拟。雷诺数保持在 $Re{\approx}300$ 以确保流动处于连续介质 regime。在低体积分数下，阻力由于激波的形成而在临界马赫数附近急剧增加，并在整体流动为超声速时达到最大值。邻域诱导的流体动力学相互作用在较高体积分数下降低了临界马赫数。引入有效马赫数以捕捉可压缩性效应对阻力的增强。提出了一种新的阻力关联式，适用于从稀薄到中等稠密悬浮液的亚声速和弱超声速流动。