弹体尾部轴对称干扰流场数值模拟

计算物理 ›› 1993, Vol. 10 ›› Issue (4): 422-428.

弹体尾部轴对称干扰流场数值模拟

周伟江, 马汉东

北京空气动力研究所, 北京 100074

收稿日期:1992-04-14 修回日期:1992-12-21 出版日期:1993-12-25 发布日期:1993-12-25
基金资助:
国家青年自然科学基金

NUMERICAL STUDY OF THE AXISYMMETRIC FLOW OVER A MISSILE AFTERBODY

Zhou Weijiang, Ma Handong

Beijing Institute of Aerodynamics, Beijing 100074

Received:1992-04-14 Revised:1992-12-21 Online:1993-12-25 Published:1993-12-25

摘要/Abstract

摘要： 绕弹体的超声速气流与发动机喷流相互作用,在尾部形成复杂的干扰流场。本文用有限差分法求解全N-S方程,对这一复杂流场进行了数值模拟,得到了实验观察到的各种流场结构及其随喷口压力比的变化规律。外流M_∞=1.94,R_e∞=2.2×10⁵,喷流M_j=3.0,喷口压力比p_j/p_∞分别为1.03,0.527,0.15三种。差分算法为一种改进的Beam-Warming格式。计算底部压力和激波在喷流中心的反射位置与实验数据进行了比较,吻合较好。

关键词: 喷流, 尾迹流动, 数值模拟

Abstract: The interaction between supersonic external flow and an exhaust jet forms a complex flowfield region near the missile afterbody. In this paper, the research about this interaction flows was completed with finite-difference method to solve N-S equations. The flowfield structures observed in experiment and it's relation with jet pressure ratio p_j/p_∞ were obtained. For freestream, M_∞=1.94, R_e∞=2.2×10⁵, for jet flow, M_j=3.0, three p_j/p_∞(1.03, 0.527 and 0.15) were selected. The numerical algorithm used is a modified Beam-Warming scheme. The nozzle base pressure coeficient and shock reflection length were compared with experimental data, good agreements were reached.

Key words: jet flow, wake flow, numerical simulation

周伟江, 马汉东. 弹体尾部轴对称干扰流场数值模拟[J]. 计算物理, 1993, 10(4): 422-428.

Zhou Weijiang, Ma Handong. NUMERICAL STUDY OF THE AXISYMMETRIC FLOW OVER A MISSILE AFTERBODY[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 1993, 10(4): 422-428.

[1]	刘利, 牛胜利, 朱金辉, 左应红, 谢红刚, 商鹏. 临近空间核爆炸碎片云运动的数值模拟[J]. 计算物理, 2022, 39(5): 521-528.
[2]	吴丽媛, 张素英. 自旋相关光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的基态[J]. 计算物理, 2022, 39(5): 617-623.
[3]	杜旭林, 程林松, 牛烺昱, 陈玉明, 曹仁义, 谢永红. 考虑水力压裂缝和天然裂缝动态闭合的三维离散缝网数值模拟[J]. 计算物理, 2022, 39(4): 453-464.
[4]	孙梦营, 马明, 过海龙, 姚孟君, 徐猛, 张莹. 零重力点热源马兰戈尼FTM数值模拟[J]. 计算物理, 2022, 39(2): 191-200.
[5]	赵腾飞, 张华. 气泡碰撞过程中形变及破碎现象分析[J]. 计算物理, 2022, 39(1): 41-52.
[6]	关富荣, 李成乾, 邓敏艺. 激发介质相对不应态对螺旋波动力学行为的影响[J]. 计算物理, 2021, 38(6): 749-756.
[7]	王俊捷, 寇继生, 蔡建超, 潘益鑫, 钟振. 基于Tolman长度的Lucas-Washburn渗吸模型改进及数值模拟[J]. 计算物理, 2021, 38(5): 521-533.
[8]	杨展康, 牛奕. 温度及围护通风对独头巷道氡浓度分布的影响[J]. 计算物理, 2021, 38(4): 456-464.
[9]	胡少亮, 徐小文, 郑宇腾, 赵振国, 王卫杰, 徐然, 安恒斌, 莫则尧. 系统级封装应用中时谐Maxwell方程大规模计算的求解算法:现状与挑战[J]. 计算物理, 2021, 38(2): 131-145.
[10]	陈皓, 蔡汝铭. 平流层飞艇气动外形优化设计:螺旋桨的影响[J]. 计算物理, 2020, 37(5): 562-570.
[11]	王子墨, 李凌. 超短激光打孔中快速相变的格子玻尔兹曼模拟[J]. 计算物理, 2020, 37(3): 299-306.
[12]	王智, 邹高域, 宫敬, 白剑锋, 翟博文. 一维双流体模型的压力修正算法[J]. 计算物理, 2019, 36(4): 413-420.
[13]	张珑慧, 由长福. 基于有限体积虚拟区域方法的两相流动直接模拟[J]. 计算物理, 2019, 36(3): 291-297.
[14]	徐丞君, 徐胜利. SPH二阶粒子近似光滑函数的充分条件及数值验证[J]. 计算物理, 2019, 36(1): 25-38.
[15]	王烨, 王艺, 胡文婷, 王良璧. POD方法在扁管管翅式换热器研究中的应用[J]. 计算物理, 2018, 35(5): 587-596.