物理学 > 流体动力学
[提交于 2017年6月1日
]
标题: 可压缩开腔流动的全局不稳定性
标题: Biglobal instabilities of compressible open-cavity flows
摘要: 可压缩横向周期性开腔流的稳定性特性通过直接数值模拟和全局稳定性分析进行研究,针对长宽比为$L/D=2$和 6 的矩形腔体。本研究考察了在亚音速和跨音速条件下层流区域中不稳定性的行为,此时可压缩性起着重要作用。观察到马赫数的增加会破坏亚音速区域的流动并稳定跨音速区域的流动。进行全局稳定性分析以提取关于二维稳态的指定横向波长的二维和三维特征模态。二维特征模态的特性与二维非线性模拟中观察到的结果非常一致。在三维特征模态的分析中发现,马赫数的增加会稳定主要的三维特征模态。对于短腔体$L/D=2$,三维特征模态主要源自离心不稳定性。对于长腔体$L/D=6$,出现其他类型的特征模态,其结构从腔体后部延伸到中部。在$M_\infty=0.6$进行了若干三维DNS。对于$L/D=2$,三维非线性流动中存在的三维结构特性与线性稳定性分析得到的结果非常接近。然而,对于$L/D=6$,由于在腔体长度上发展出强烈的非线性,无法在三维DNS中清晰观察到三维特征模态。此外,注意到流动中的三维性有助于缓解长腔体的剧烈振荡。本文进行的分析可以为设计有效的流动控制策略提供有价值的见解,以抑制可压缩开腔流中不利的气动和压力波动。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.