导读:本文包含了小攻角钝锥论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:稳定性,小攻角钝锥,高超声速,叁维边界层
小攻角钝锥论文文献综述
刘建新[1]（2010）在《小攻角钝锥高超声速边界层的扰动演化》一文中研究指出本文采用数值模拟的方法,以小攻角钝锥边界层这一典型的叁维高超声速边界层为研究对象,研究了高超声速流动中边界层内扰动的演化。在基本流计算方面,对传统抛物化N-S方程(PNS方程)求解过程中的流向压力梯度的处理方法进行了改进,用边界层上缘的压力流向梯度代替方程中的压力流向梯度项,使之提供的定常流可以做为基本流用于进行流动稳定性分析。分别对小幅值和有限幅值扰动的演化进行了研究。通过数值计算验证了线性稳定性理论在该类高超声速叁维边界层中的适用性;对给定入口两组不同频率分布的扰动,研究了小攻角钝锥的周向非对称转捩的特征;研究了扰动在流场中的非线性演化特征;研究了小攻角钝锥边界层中有限幅值扰动的演化,并与零攻角钝锥、高超声速及不可压缩平板中波包型扰动的演化进行了对比。通过本文的研究所得结论如下:1.小攻角钝锥边界层的基本流可以按照叁维性的强弱不同分成两个区域。在迎风面及侧面的部分(0-135度的区域),边界层沿周向变化不大,线性稳定性理论可以比较准确的预测扰动的增长;在背风面附近区域,边界层变化比较剧烈,扰动演化呈现明显的叁维特征。但在考虑流场叁维性的情况下,选取基本流周向变化剧烈区域长度的一半作为叁维扰动的等效展向波长,线性稳定性理论也能够比较好的预测扰动的增长。2.当基本扰动波增长到一定幅值时,原本为衰减的扰动波在非线性的作用下会增长起来;而基本波还将在一段距离内保持线性增长,当基本扰动波的幅值增长到大约0.05-0.1左右时,其演化才明显地呈现非线性特征。这一规律在迎风面、侧面和背风面都存在。3.通过在计算域入口引入两种频率组分不同的扰动,得到了两种转捩位置的分布。这表明,转捩位置沿周向的分布与入口不稳定波的频率和幅值有很大的关系。某一子午面的转捩位置主要决定于该子午面附近最不稳定波的增长率及该扰动在入口处的幅值。根据这一特点,结合稳定性分析的结果及实验中背景扰动幅值分布的特点,可以解释大多数转捩实验中,背风面先转捩,迎风面后转捩的现象,还可以解释在150度子午面上出现的转捩位置“凹陷”的现象。4.数值模拟发现,在迎风面和侧面处,入口的等幅值的扰动波会在下游演化成波包型分布,随后在更下游的流场中激发出小尺度叁维扰动。这种小尺度扰动的定常部分是一种流向条纹结构,其周向波长都在φ/π≈0.014-0.016之间。而非定常部分的快速增长的机理应该属于二次失稳理论中的基本模态失稳。5.在零攻角的钝锥边界层中,入口加入波包型扰动,也会在下游激发起与小攻角流动时迎风面类似的小尺度叁维结构,其展向波长依然在φ/π≈0.014-0.016之间。入口扰动分布越集中,该结构越靠近上游出现。通过与高超声速及不可压缩平板的波包型扰动演化的对比,发现这种扰动的出现是高超声速边界层中的一种特殊现象。6.在背风面,基本流的叁维性比较强,在其影响下基本扰动是叁维的,当基本扰动的幅值增长到足够大时,将会激发起二次谐波及高次谐波,使得流场呈“胞格状”分布,随后将导致流场转捩。背风面叁维波的展向尺度与基本流的叁维性有关,比迎风面或侧面由于非线性激发的叁维扰动展向尺度大的多。(本文来源于《天津大学》期刊2010-06-01）
闫溟[2]（2008）在《超声速小攻角钝锥边界层稳定性分析及转捩预测研究》一文中研究指出本文以来流马赫数为6的小钝度小攻角圆锥边界层为对象，采用直接数值模拟的方法，利用流动稳定性理论分析了相同来流条件下多种钝度、多个攻角的圆锥边界层的稳定性问题；并用直接数值模拟的方法研究了小攻角钝锥边界层中小扰动的演化过程，验证了线性稳定性理论的结果；最后，用直接数值模拟的方法对扰动的非线性演化过程进行研究并对转捩位置的预测进行了初步探讨。在计算定常基本流时，对计算方案进行了改进，大大缩短了基本流场的计算时间。通过计算和分析，得到如下结论：1.对圆锥头部钝度的研究结果：圆锥钝头使流场变得稳定，不稳定区域向后推移。钝头的影响范围在300倍头部半径之内，之后流场的稳定性特性与尖锥的一致。2.对小攻角圆锥边界层的流动稳定性分析结果：攻角使边界层厚度在迎风面减小，在背风面增加，从而改变了各子午面上不稳定波的频率范围。零攻角时边界层开始失稳的位置最靠下游，随着攻角增加，开始失稳位置在迎风面和背风面均向上游移动，在背风面前移的较多。利用eN方法计算扰动沿流向的增长，结果表明在流向相同位置，背风面的扰动增长更大。3.对小扰动演化的数值模拟的研究结果：单个频率的小扰动的演化过程与流动稳定性理论分析的结果基本相符，这表明流动稳定性理论在超声速小攻角小钝度圆锥绕流的叁维边界层中是适用的。当扰动幅值超过0.07后，非线性的作用开始明显。几个频率的扰动共存时，各频率扰动的演化发展与加单个频率时的相同，相互作用不明显。4.对转捩位置预测的数值模拟研究结果：在计算域入口加较大幅值扰动，计算域内可以出现转捩现象。根据扰动的增长速度和壁面摩擦系数曲线都可以判断转捩开始的位置，这两中方法判断出的转捩开始位置基本一致。计算结果表明，转捩位置的周向分布与计算域入口扰动有密切的关系，改变入口处的扰动，可以得到完全不同的分布形式。在开始转捩的位置附近，各频率的扰动幅值为来流速度的1.0~3.2%，比较分散，迎风面和背风面的差别也较大。但是，总的扰动速度幅值在转捩开始的位置附近基本都是来流速度的5%。因此，在预测转捩位置时，以流场中总扰动的幅值作为转捩开始的判据可能更为合理。(本文来源于《天津大学》期刊2008-01-01）
小攻角钝锥论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文以来流马赫数为6的小钝度小攻角圆锥边界层为对象，采用直接数值模拟的方法，利用流动稳定性理论分析了相同来流条件下多种钝度、多个攻角的圆锥边界层的稳定性问题；并用直接数值模拟的方法研究了小攻角钝锥边界层中小扰动的演化过程，验证了线性稳定性理论的结果；最后，用直接数值模拟的方法对扰动的非线性演化过程进行研究并对转捩位置的预测进行了初步探讨。在计算定常基本流时，对计算方案进行了改进，大大缩短了基本流场的计算时间。通过计算和分析，得到如下结论：1.对圆锥头部钝度的研究结果：圆锥钝头使流场变得稳定，不稳定区域向后推移。钝头的影响范围在300倍头部半径之内，之后流场的稳定性特性与尖锥的一致。2.对小攻角圆锥边界层的流动稳定性分析结果：攻角使边界层厚度在迎风面减小，在背风面增加，从而改变了各子午面上不稳定波的频率范围。零攻角时边界层开始失稳的位置最靠下游，随着攻角增加，开始失稳位置在迎风面和背风面均向上游移动，在背风面前移的较多。利用eN方法计算扰动沿流向的增长，结果表明在流向相同位置，背风面的扰动增长更大。3.对小扰动演化的数值模拟的研究结果：单个频率的小扰动的演化过程与流动稳定性理论分析的结果基本相符，这表明流动稳定性理论在超声速小攻角小钝度圆锥绕流的叁维边界层中是适用的。当扰动幅值超过0.07后，非线性的作用开始明显。几个频率的扰动共存时，各频率扰动的演化发展与加单个频率时的相同，相互作用不明显。4.对转捩位置预测的数值模拟研究结果：在计算域入口加较大幅值扰动，计算域内可以出现转捩现象。根据扰动的增长速度和壁面摩擦系数曲线都可以判断转捩开始的位置，这两中方法判断出的转捩开始位置基本一致。计算结果表明，转捩位置的周向分布与计算域入口扰动有密切的关系，改变入口处的扰动，可以得到完全不同的分布形式。在开始转捩的位置附近，各频率的扰动幅值为来流速度的1.0~3.2%，比较分散，迎风面和背风面的差别也较大。但是，总的扰动速度幅值在转捩开始的位置附近基本都是来流速度的5%。因此，在预测转捩位置时，以流场中总扰动的幅值作为转捩开始的判据可能更为合理。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
小攻角钝锥论文参考文献
[1].刘建新.小攻角钝锥高超声速边界层的扰动演化[D].天津大学.2010
[2].闫溟.超声速小攻角钝锥边界层稳定性分析及转捩预测研究[D].天津大学.2008