王东方，邓小刚，王光学,2，刘化勇

(1.国防科技大学 航天科学与工程学院， 湖南 长沙　410073；2.中山大学 物理学院， 广东 广州　510006；3.中国空气动力研究与发展中心， 四川 绵阳　621000)



高超声速尖双锥流动高精度数值模拟*

王东方1，邓小刚1，王光学1,2，刘化勇3

(1.国防科技大学 航天科学与工程学院， 湖南 长沙410073；2.中山大学 物理学院， 广东 广州510006；3.中国空气动力研究与发展中心， 四川 绵阳621000)

以25°/55°尖双锥外形的高超声速低焓层流流动模拟为例，对高阶加权紧致非线性格式模拟激波/边界层干扰流动的能力进行验证和确认。空间离散采用二阶MUSCL和三阶、五阶加权紧致非线性格式，时间离散采用二阶精度双时间步方法，通量函数采用混合Roe-Rusanov，AUSMPW+，Van Leer等，对比了不同精度空间离散格式对时间、网格收敛特性和通量函数耗散特性的影响。数值模拟结果表明采用高精度空间离散格式能在较疏的网格上获得收敛解，并能消除结果对通量函数的敏感性，但收敛需要推进更久的计算时间。数值模拟结果与实验测量结果吻合良好，满足工程精度要求。

验证与确认；激波/边界层干扰；高精度方法；高超声速流动

激波/边界层干扰(Shock Wave/Boundary Layer Interaction，SWBLI)在高超声速飞行器流场中普遍存在并对飞行器的气动力、热特性产生重要影响，因而在过去几十年得到了广泛研究[1]。干扰激波会在飞行器表面产生很高的局部气动热载荷，可能破坏热防护系统。激波干扰会诱导边界层分离，改变飞行器气动特性，限制其机动能力，若分离发生在控制舵前方将会降低控制舵效率。……