Estudio sobre la Sensibilidad de la Ubicación en la Dirección del Flujo de MVG en SWBLI en el Control de Flujo Supersónico Basado en MVG
Autores: Yan, Yonghua; Baines, Demetric L.; Yang, Yong; Chen, Caixia; Kwembe, Tor A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estudio sobre la Sensibilidad de la Ubicación en la Dirección del Flujo de MVG en SWBLI en el Control de Flujo Supersónico Basado en MVG
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Generador de micro vórtices
Supersónico
Hipersónico
Interacción de onda de choque con la capa límite
Simulación de grandes remolinos
Control de flujo
Licencia
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Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El generador de micro vórtices (MVG) es un dispositivo actualmente fácil, robusto y factible para el control de flujo supersónico e hipersónico. El propósito de este estudio es investigar el impacto en la interacción de la capa límite de onda de choque (SWBLI) a partir de la ubicación en la dirección del flujo del MVG. Se realizó una simulación de grandes vórtices (LES) en el flujo de rampa supersónico controlado por MVG para revelar la sensibilidad de la posición en la dirección del flujo del MVG en el control de SWBLI. Se llevaron a cabo casos numéricos con distancias ligeramente diferentes entre el MVG y la esquina de la rampa. Los resultados se analizan desde una perspectiva promedio en el tiempo y en instantáneas, respectivamente. Los resultados muestran que la posición en la dirección del flujo tiene un efecto significativo en SWBLI en algunos aspectos. Con cambios menores en la posición en la dirección del flujo, los vórtices en forma de anillo generados por el MVG eran muy similares, con solo pequeños cambios en altura e intensidad. Sin embargo, los pequeños cambios realizados en los vórtices en forma de anillo produjeron cambios relativamente significativos en la región de separación frente a la rampa. En términos de la solución promedio en el tiempo, cuanto más lejos está el MVG de la rampa, más altos son los vórtices en forma de anillo, y la onda de choque también se perturba/reduce más fuertemente. Además, la zona de separación del flujo en la pared también aparece más pequeña. Los resultados de este estudio juegan un papel orientador para una configuración óptima futura del MVG en el control del flujo.
Descripción
El generador de micro vórtices (MVG) es un dispositivo actualmente fácil, robusto y factible para el control de flujo supersónico e hipersónico. El propósito de este estudio es investigar el impacto en la interacción de la capa límite de onda de choque (SWBLI) a partir de la ubicación en la dirección del flujo del MVG. Se realizó una simulación de grandes vórtices (LES) en el flujo de rampa supersónico controlado por MVG para revelar la sensibilidad de la posición en la dirección del flujo del MVG en el control de SWBLI. Se llevaron a cabo casos numéricos con distancias ligeramente diferentes entre el MVG y la esquina de la rampa. Los resultados se analizan desde una perspectiva promedio en el tiempo y en instantáneas, respectivamente. Los resultados muestran que la posición en la dirección del flujo tiene un efecto significativo en SWBLI en algunos aspectos. Con cambios menores en la posición en la dirección del flujo, los vórtices en forma de anillo generados por el MVG eran muy similares, con solo pequeños cambios en altura e intensidad. Sin embargo, los pequeños cambios realizados en los vórtices en forma de anillo produjeron cambios relativamente significativos en la región de separación frente a la rampa. En términos de la solución promedio en el tiempo, cuanto más lejos está el MVG de la rampa, más altos son los vórtices en forma de anillo, y la onda de choque también se perturba/reduce más fuertemente. Además, la zona de separación del flujo en la pared también aparece más pequeña. Los resultados de este estudio juegan un papel orientador para una configuración óptima futura del MVG en el control del flujo.