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一种适用于大雷诺数的流动隐身减阻方法 

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申请/专利权人:华东理工大学

摘要:一种适用于大雷诺数的流动隐身减阻方法,属于流动控制流动减阻技术领域。包括:椭圆坐标系中Navier‑Stokes方程组在粘性势流约束下的准拉普拉斯转化;基于Navier‑Stokes方程组和对流扩散平衡理论的椭圆柱状流动隐身衣动力粘度的求解。本发明中的流动隐身减阻方法,可在不同雷诺数范围内0Re≤3×103实现较好的流动隐身效果;本发明在0Re≤3×103雷诺数范围内的流动减阻率在96%以上,极大地推动流动减阻技术的发展,展现本发明在流动减阻技术领域的巨大潜在价值。本发明的有效性通过实验与数值模拟相结合的方法验证。

主权项:1.一种适用于大雷诺数的流动隐身减阻方法,其特征在于包括以下步骤:1基于流动控制方程组与粘性势流的约束,分析动量方程中对流效应与粘性扩散效应之间的关系,通过采用对流扩散平衡理论调控动量方程中对流项与粘性项对于流体流动的影响,将连续性方程和动量方程统一为准拉普拉斯方程,为步骤2中流体动力粘度的求解做铺垫;2求解流体动力粘度:基于步骤1并结合流场中不同区域处的连续性条件,求解描述层流状态下流体流动的准拉普拉斯方程,获得流动隐身减阻方法调控流体所需的流体动力粘度参数,根据流场的实际状态,围绕理论值调整至合适的流体动力粘度;3根据步骤2获得的调控流体所需的流体动力粘度参数,采用温度加热的方法改变并保持流动隐身减阻层流体的动力粘度,温度提高带来流体动力粘度降低;流体动力粘度的降低提高流体的流速,从而恢复流场原有的流动状态,实现流动隐身功能;当流场所受到外来物体的干扰为零时,实现流动减阻功能。

全文数据:

权利要求:

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