Impacto de la compresibilidad del aire en el flujo turbulento de capa límite con media temporal

ZENG Yuchao ,  

SU Zheng ,  

WU Nengyou ,  

WANG Xiaoxing ,  

HE Yong Key Laboratory of Renewable Energy and Natural Gas Hydrates under Chinese Academy of Sciences ,  

摘要

Para investigar el impacto de la compresibilidad del aire en el flujo turbulento de capa límite con media temporal, se realizó una simulación numérica del campo de flujo turbulento de capa límite bidimensional constante con números de Mach de flujo entrante (Ma) de 0,058, 0,233, 0,466, 0,874 y 1,457. Los resultados indican que la compresibilidad del aire tiene poco impacto en las capas límite de velocidad y temperatura de las subcapas viscosas, pero aumentará la velocidad y su gradiente en la zona de turbulencia completa, así como la temperatura y su gradiente. El impacto del proceso de difusión molecular es mínimo, pero el impacto del proceso de difusión turbulenta es importante. Cuando el número local de Reynolds es superior a 1×106 y el Ma entrante es superior a 0,466, la compresibilidad hace que el coeficiente local de fricción en la placa sea menor que en el estado incompresible y hace que el coeficiente local de transferencia de calor sea mayor. La comparación de los resultados de la simulación con los resultados de las fórmulas empíricas en el estado incompresible muestra que los resultados de la simulación son reales y fiables.

关键词

aire, compresibilidad, límite, flujo turbulento, media temporal, Mach

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