第８卷第４期２０２３年７月气体物理ＰＨＹＳＩＣＳＯＦＧＡＳＥＳＶｏｌ.８Ｎｏ.４Ｊｕｌ.２０２３ＤＯＩ:１０.１９５２７/ｊ.ｃｎｋｉ.２０９６￣１６４２.１０１７激波串的三维结构分析马张煜１ꎬ２ꎬ郝晨光１ꎬ２ꎬ薛龙生１ꎬ２ꎬ王成鹏１ꎬ２ꎬ赵炜３(１.南京航空航天大学航空学院ꎬ江苏南京２１００１６ꎻ２.非定常空气动力学与流动控制工信部重点实验室ꎬ江苏南京２１００１６ꎻ３.中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所ꎬ四川绵阳６２１０００)Ａｎａｌｙｓｉｓｏｎ３ＤＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＳｈｏｃｋＴｒａｉｎＭＡＺｈａｎｇ￣ｙｕ１ꎬ２ꎬＨＡＯＣｈｅｎ￣ｇｕａｎｇ１ꎬ２ꎬＸＵＥＬｏｎｇ￣ｓｈｅｎｇ１ꎬ２ꎬＷＡＮＧＣｈｅｎｇ￣ｐｅｎｇ１ꎬ２ꎬＺＨＡＯＷｅｉ３(１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｅｒｏｓｐａｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓꎬＮａｎｊｉｎｇ２１００１６ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＵｎｓｔｅａｄｙＡｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓａｎｄＦｌｏｗＣｏｎｔｒｏｌꎬＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＩｎｄｕｓｔｒｙａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＮａｎｊｉｎｇ２１００１６ꎬＣｈｉｎａꎻ３.ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌＡｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＣｈｉｎａＡｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｅｎｔｅｒꎬＭｉａｎｙａｎｇ６２１０００ꎬＣｈｉｎａ)摘要:针对二维数值模拟是否能够完全反映激波串真实结构的问题ꎬ研究了Ｍａｃｈ数１.５和３.０来流条件下激波串的三维模拟结构与二维模拟结构ꎮ研究采用Ｒｅｙｎｏｌｄｓ平均算法的ＳＳＴ湍流模型对喷管及等直段分别进行三维和二维的模拟ꎬ网格量分别为１.８×１０７和２×１０５ꎮ首先ꎬ当喷管满流状态完全收敛时ꎬ通过在出口施加线性增长反压的方式诱导出激波串结构ꎻ然后ꎬ对三维模拟结构在各个视角的不同切面与二维模拟结构进行对比分析ꎮ研究发现:来流Ｍａｃｈ数１.５下的激波串在ｘｙ与ｚｘ两个平面视角的结构都为对称结构ꎬ与二维模拟结果均高度相似ꎻ来流Ｍａｃｈ数３.０下的激波串只有一个视角为对称结构ꎬ另一个视角为非对称结构ꎬ且非对称视角的结构与二维模拟结果高度相似ꎮ因此ꎬ对激波串的二维模拟结果仅可反映激波串三维结构中的一个“准二维区...
