Vórtices de Görtler en la interacción de onda de choque/capa límite inducida por una rampa de compresión curvada y barrida
Autores: Chen, Liang; Zhang, Yue; Wang, Juanjuan; Xue, Hongchao; Xu, Yixuan; Wang, Ziyun; Tan, Huijun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Vórtices de Görtler en la interacción de onda de choque/capa límite inducida por una rampa de compresión curvada y barrida
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estudio
Estructura de flujo
Vórtices de Görtler
Interacción
Fuerza centrífuga
Vórtices
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio se basa en investigaciones previas sobre la estructura de flujo básica de una interacción de capa límite de turbulencia/onda de choque de rampa de compresión barrida curva separada (CSCR-SWBLI) en el borde de ataque de una entrada que gira hacia adentro. Empleamos la técnica de dispersión láser planar basada en clústeres de hielo (IC-PLS), que integra múltiples direcciones y posiciones de observación, para investigar experimentalmente un modelo físico con estados de parámetros típicos a un número de Mach de flujo libre de 2.85. Este estudio captura la estructura fina de algunas secciones del campo de flujo e identifica la presencia de vórtices de Görtler (GVs) en el CSCR-SWBLI. Se observa que, debido a las características del ángulo de barrido variable, la interacción de intensidad variable y la fuerza centrífuga, los GVs exhiben características tridimensionales fuertes en la sección curva. Además, su posición no es fija en la dirección de la envergadura, demostrando una fuerte intermitencia. A medida que los vórtices se desarrollan río abajo, su tamaño aumenta gradualmente mientras que el número disminuye, correspondiendo siempre al grosor local de la capa límite. Al considerar los efectos del acoplamiento de paredes bilaterales, se observa que la principal diferencia entre el acoplamiento de doble cara y las condiciones de desacoplamiento de un solo lado es la presencia de un vórtice a gran escala en el plano central y un número impar de GVs en el modelo de doble cara. Finalmente, la existencia de GVs en el CSCR-SWBLI se verifica a través de los criterios de determinación clásicos del número de Görtler (G) y la base de decisión del número de Floryan (F).
Descripción
Este estudio se basa en investigaciones previas sobre la estructura de flujo básica de una interacción de capa límite de turbulencia/onda de choque de rampa de compresión barrida curva separada (CSCR-SWBLI) en el borde de ataque de una entrada que gira hacia adentro. Empleamos la técnica de dispersión láser planar basada en clústeres de hielo (IC-PLS), que integra múltiples direcciones y posiciones de observación, para investigar experimentalmente un modelo físico con estados de parámetros típicos a un número de Mach de flujo libre de 2.85. Este estudio captura la estructura fina de algunas secciones del campo de flujo e identifica la presencia de vórtices de Görtler (GVs) en el CSCR-SWBLI. Se observa que, debido a las características del ángulo de barrido variable, la interacción de intensidad variable y la fuerza centrífuga, los GVs exhiben características tridimensionales fuertes en la sección curva. Además, su posición no es fija en la dirección de la envergadura, demostrando una fuerte intermitencia. A medida que los vórtices se desarrollan río abajo, su tamaño aumenta gradualmente mientras que el número disminuye, correspondiendo siempre al grosor local de la capa límite. Al considerar los efectos del acoplamiento de paredes bilaterales, se observa que la principal diferencia entre el acoplamiento de doble cara y las condiciones de desacoplamiento de un solo lado es la presencia de un vórtice a gran escala en el plano central y un número impar de GVs en el modelo de doble cara. Finalmente, la existencia de GVs en el CSCR-SWBLI se verifica a través de los criterios de determinación clásicos del número de Görtler (G) y la base de decisión del número de Floryan (F).