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作者:徐正阳;陈彦君;胡锡精;罗振兵;周岩;
单位:中国人民解放军91362部队;国防科技大学空天科学学院;中国航天科工集团有限公司;
摘要:针对超声速/高超声速飞行器头部钝头体强弓形激波带来的高阻力问题,进行了基于等离子体合成射流(Plasma Synthetic Jet,PSJ)激励器逆向喷流的激波减阻控制研究,通过数值模拟方法探究了激励器出口长度、激励器放电能量和来流马赫数对减阻效果的影响。研究表明,在PSJ作用下,钝头体头部弓形激波被推离,导致激波作用减弱,阻力降低效果可达40%以上;PSJ激励器出口长度从3 mm增加至9 mm,减阻量达到20%的作用时长从180μs增加到了350μs;PSJ激励器放电能量的增加并不一定带来减阻效果的增加;PSJ作用时间相同时,相较于超声速条件下50%以上的阻力系数减小,PSJ在高超声速流场中作用仅带来5%以上的阻力减小,证明来流马赫数由超声速向高超声速的跨越会使PSJ对钝头体头部弓形激波的减阻控制效果减弱。
关键词:流动控制;;等离子体合成射流;;激波控制;;减阻;;数值仿真
基金资助:国家自然科学基金(12072352)