Efecto del Número de Reynolds en las Características Aerodinámicas y de Arranque de una Entrada Hipersónica Bidimensional
Autores: Liu, Jun; Chen, Jingzhe; Yuan, Huacheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efecto del Número de Reynolds en las Características Aerodinámicas y de Arranque de una Entrada Hipersónica Bidimensional
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Número de Reynolds
Escalado de modelos
Condiciones de entrada
Características aerodinámicas
Características de arranque
Simulación numérica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El efecto del número de Reynolds inducido por la escala del modelo y las condiciones de entrada afectará las características aerodinámicas y de arranque de una entrada hipersónica bidimensional. Este efecto se investiga a través de un método de simulación numérica. Primero, el método de simulación numérica se valida mediante datos experimentales. La presión estática del método de simulación numérica coincidió bien con las pruebas en túnel de viento. Luego, este método de simulación se utiliza para estudiar el efecto del número de Reynolds en una entrada hipersónica bidimensional causado por la escala del modelo y las condiciones de entrada. Los resultados de la simulación numérica indican que a medida que el número de Reynolds disminuye de 4.86 x 10 a 9.71 x 10 con el aumento de la escala del modelo de 1 a 1/50, el grosor relativo de la capa límite en la entrada de la entrada aumenta del 10.4% al 21.2%; a medida que la altitud de vuelo aumenta de 25.5 km a 36.5 km, lo que provoca que el número de Reynolds disminuya de 5.67 x 10 a 1.07 x 10, el grosor relativo de la capa límite en la entrada de la entrada aumenta del 9.8% al 13.2%. Finalmente, se comparan los efectos del número de Reynolds en la aerodinámica y las características de arranque causadas por estos dos factores diferentes. Los resultados muestran que el efecto de escalar el modelo es similar al efecto de cambiar la altitud. A medida que el grosor relativo de la capa límite aumenta en un 1.0%, la recuperación de presión total en la sección de garganta disminuye en un 0.8%, y el número de Mach de arranque de la entrada aumenta en 0.1.
Descripción
El efecto del número de Reynolds inducido por la escala del modelo y las condiciones de entrada afectará las características aerodinámicas y de arranque de una entrada hipersónica bidimensional. Este efecto se investiga a través de un método de simulación numérica. Primero, el método de simulación numérica se valida mediante datos experimentales. La presión estática del método de simulación numérica coincidió bien con las pruebas en túnel de viento. Luego, este método de simulación se utiliza para estudiar el efecto del número de Reynolds en una entrada hipersónica bidimensional causado por la escala del modelo y las condiciones de entrada. Los resultados de la simulación numérica indican que a medida que el número de Reynolds disminuye de 4.86 x 10 a 9.71 x 10 con el aumento de la escala del modelo de 1 a 1/50, el grosor relativo de la capa límite en la entrada de la entrada aumenta del 10.4% al 21.2%; a medida que la altitud de vuelo aumenta de 25.5 km a 36.5 km, lo que provoca que el número de Reynolds disminuya de 5.67 x 10 a 1.07 x 10, el grosor relativo de la capa límite en la entrada de la entrada aumenta del 9.8% al 13.2%. Finalmente, se comparan los efectos del número de Reynolds en la aerodinámica y las características de arranque causadas por estos dos factores diferentes. Los resultados muestran que el efecto de escalar el modelo es similar al efecto de cambiar la altitud. A medida que el grosor relativo de la capa límite aumenta en un 1.0%, la recuperación de presión total en la sección de garganta disminuye en un 0.8%, y el número de Mach de arranque de la entrada aumenta en 0.1.