高斜度波斜跃迁

缩减分离泡

超声速凹面边界层中，斜波机制显著减小分离泡厚度并削弱开尔文-亥姆霍兹不稳定性。

Wang, Ying · Zhou, Teng · Chao, Yan · Shen, Qing

Physics of Fluids 2024

技术优势

缩小分离泡

斜波引入后，分离泡尺寸和边界层厚度显著减小，从而改善凹面边界层的流动特性。

抑制不稳定性

斜波削弱了开尔文-亥姆霍兹不稳定性，从而减少了因剪切层失稳产生的展向涡。

促进湍流化

高幅值斜波导致三维棋盘结构和交错Λ涡，并可通过斜波破裂发展为完全湍流边界层。

应用场景

• 高超声速飞行器：减小分离泡以降低气动热载荷与阻力，改善高超声速飞行器表面流动控制。
• 空气动力学：揭示凹面边界层转捩机制，为气动外形优化与流动控制提供理论依据。
• 航空航天工程：提供斜波控制转捩的数值数据，可用于验证和扩展边界层转捩模型。