自由转捩与强制转捩条件下的跨声速抖振特性
流体动力学
2022-08-23 v1
摘要
跨声速抖振通常表现为涉及翼型和机翼上激波/边界层相互作用的自持流动非定常现象。该现象根据激波脚紧上游边界层状态被分类为层流或湍流,并提出了两类不同的机理。湍流情况已知与全局线性不稳定性相关。本文中,首次使用大涡模拟通过考察自由转捩和强制转捩条件对两类抖振进行直接比较。针对强制转捩情况,还进行了基于雷诺平均 Navier–Stokes 方程的相应模拟,以便与尺度解析方法比较并将发现与现有文献联系起来。使用基于数据的时程结果谱本征正交分解以及基于算子的雷诺平均 Navier–Stokes 框架内的全局线性稳定性和分解(resolvent)分析来仔细审视相干流动特征。结果表明,两类抖振(以及气动建模层次的两个层级)的基本动态特征保持一致,意味着两类抖振均由相同的基本机理引起。
引用
@article{arxiv.2208.10452,
title = {Transonic buffet characteristics under conditions of free and forced transition},
author = {Pradeep Moise and Markus Zauner and Neil D. Sandham and Sebastian Timme and Wei He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.10452},
year = {2022}
}