用擾動方程研究可壓縮流動邊界層中擾動的演化.pdf

1、通常研究可壓縮流動所采用的方程是完整的N-S方程，這種方法對于計算定常流動是可以的，但在研究擾動演化時，由于基本流和擾動一起計算使得在采用計算格式上產(chǎn)生矛盾，適合基本流的計算格式不適合計算擾動，適合擾動的計算格式不適合計算基本流，而且基本流的計算精度往往會對擾動量的精度產(chǎn)生很大的影響，使得高階直接數(shù)值模擬的精度降得很多。在研究不可壓縮流動時，人們有時采用擾動方程，這樣對擾動方程可以采用靈活的差分格式。由此，本文嘗試了使用擾動方程對可壓縮

2、邊界層中擾動進(jìn)行研究，旨在探索用擾動方程研究可壓縮中擾動演化的新方法。 本文采用擾動方程，結(jié)合擾動方程的特征繼承使用傳統(tǒng)的可壓縮流動中的通量分裂方法，對來流馬赫數(shù)為4.5、雷諾數(shù)為105的可壓縮平板邊界層中擾動的演化進(jìn)行了數(shù)值模擬。計算采用空間模式，對于給定的基本流，在計算域入口加入T-S波擾動，研究擾動的空間發(fā)展演化。對于小幅值的擾動，計算得到的擾動幅值和相位與線性穩(wěn)定性理論結(jié)果相比，兩者符合的很好。對于有限幅值的擾動，由于非