导语

  

内容提要

  

    本书介绍了高超声速飞行器近壁典型流场精细结构的研究进展，选取超声速附壁三角翼、超声速附壁有限高圆柱、超声速附壁半球结构及超声速湍流边界层为对象，结合NPLS、PIV、DNS等手段，探讨了近壁区典型流动结构的时空演化特征与动力学特性。
    本书可作为航空航天相关专业科研人员和工程技术人员的参考书，也可作为湍流研究领域和流动控制领域的学者及研究生的参考书。

丛书序
前言
第1章  绪论
  1.1  研究背景及意义
  1.2  附壁典型结构流场
    1.2.1  壁面典型结构分类
    1.2.2  附壁三角翼结构流场
    1.2.3  附壁圆柱结构流场
    1.2.4  附壁锥体、方台等结构流场
  1.3  高超声速飞行器典型结构流场研究面临的问题
  1.4  小结
  参考文献
第2章  实验系统
  2.1  引言
  2.2  超声速静风洞
    2.2.1  超声速静风洞气动及结构设计
    2.2.2  流场校测
  2.3  实验模型
    2.3.1  附壁三角翼模型
    2.3.2  附壁有限高圆柱模型
    2.3.3  附壁半球结构模型
  2.4  流场NPLS测量系统
    2.4.1  NPLS系统组成及工作原理
    2.4.2  NPLS系统性能分析
  2.5  流场PIV测量系统
    2.5.1  超声速PIV系统的组成及工作原理
    2.5.2  超声速PIV技术的测量误差分析
  2.6  超声速密度场测量方法
    2.6.1  NPLS实验图像校准
    2.6.2  测量方法
  2.7  小结
  参考文献
第3章  附壁三角翼结构超声速流场精细结构
  3.1  激波结构
  3.2  拟序涡结构高分辨率成像
    3.2.1  流向切面拟序涡结构时空特征
    3.2.2  展向切面拟序涡结构时空特征
    3.2.3  横向截面涡结构
  3.3  速度场精细测量
    3.3.1  对称面速度场结构
    3.3.21  /4剖面速度场结构
    3.3.31  /2剖面速度场结构
  3.4  流场密度测量与脉动特性
    3.4.1  密度场结构
    3.4.2  涡结构对密度脉动的影响
    3.4.3  壁面效应对密度脉动的影响
    3.4.4  密度脉动非定常特性研究
  3.5  密度脉动信号多分辨率分析
  3.6  小结
  参考文献
第4章  附壁圆柱结构超声速绕流流场精细结构
  4.1  激波结构
  4.2  拟序涡结构时空演化特征
    4.2.1  流向切面拟序涡结构时空演化特征
    4.2.2  展向切面涡结构时空演化特征
  4.3  速度场结构
    4.3.1  复杂波系干扰区域的速度场结构
    4.3.2  尾迹区域的速度场结构
  4.4  绕流密度场结构及其脉动特性
    4.4.1  超声速圆柱绕流密度场结构
    4.4.2  密度脉动的沿程变化
    4.4.3  尾迹与壁面相互作用对密度脉动的影响
    4.4.4  不同时刻密度场脉动特征
  4.5  流场拓扑结构实验与数值模拟
    4.5.1  相同模型实验与计算结果对比分析
    4.5.2  尺度效应对圆柱绕流拓扑结构的影响
  4.6  小结
  参考文献
第5章  附壁半球结构超声速绕流流场精细结构
  5.1  激波结构
  5.2  拟序涡结构时空演化特征
    5.2.1  流向切面涡结构高分辨率定量成像
    5.2.2  展向切面涡结构高分辨率定量成像
  5.3  分离区、回流区及尾迹的动力学特性
  5.4  密度场时空特性
    5.4.1  密度场定量测量
    5.4.2  半球尾流涡结构对密度脉动的作用效应
    5.4.3  壁面效应对密度脉动的特性
    5.4.4  密度脉动非定常性
  5.5  流场拓扑结构实验与数值模拟
    5.5.1  实验与数值模拟对比分析
    5.5.2  不同尺度超声速半球绕流拓扑结构
  5.6  小结
  参考文献
第6章  超声速流场自持合成射流精细结构与控制
  6.1  引言
  6.2  自持合成射流超声速流场精细结构
    6.2.1  实验装置介绍
    6.2.2  自持合成射流流向瞬时流场特性
    6.2.3  自持合成射流展向瞬时流场特性
    6.2.4  自持合成射流流向涡的演化特性
    6.2.5  射流穿透深度与动量通量比
  6.3  自持合成射流超声速边界层转捩控制研究
    6.3.1  实验装置介绍
    6.3.2  自持合成射流超声速边界层转捩流场精细结构
  6.4  自持合成射流超声速前台阶流动分离控制研究
    6.4.1  实验装置介绍
    6.4.2  前台阶瞬时流场特性
    6.4.3  自持合成射流前台阶流场控制精细结构
    6.4.4  自持合成射流前台阶流场密度脉动特性
  6.5  小结
  参考文献
第7章  超声速湍流边界层精细结构与控制
  7.1  引言
  7.2  超声速湍流边界层湍流统计与结构分析
    7.2.1  来流条件与数值设置
    7.2.2  瞬时流场特性
    7.2.3  湍流统计分析
    7.2.4  湍流结构分析
    7.2.5  湍流摩阻分析
    7.2.6  湍动能平衡方程
  7.3  基于流向条纹壁面吹气控制的超声速湍流边界层统计与结构分析
    7.3.1  控制思路与数值设置
    7.3.2  湍流统计分析
    7.3.3  湍流结构分析
    7.3.4  壁面摩阻分析
  7.4  基于速度温度耦合控制的超声速湍流边界层统计与结构分析
    7.4.1  控制思路与数值设置
    7.4.2  湍流统计分析
    7.4.3  湍流结构分析
    7.4.4  湍流摩阻分析
  7.5  小结
  参考文献