任刘珍，李霖，张梦卓，冯家兴，胡海豹

(西北工业大学 航海学院，陕西 西安 710072)

0 引言

水下潜器、汽车、飞行器等运动体行进时受到的阻力主要包括摩擦阻力和压差阻力两部分。其中，压差阻力来源于绕流物体前、后部压强分布的不对称性[1-2]。通过控制航行体绕流流场，来推迟边界层分离现象，或者减小分离区范围，是降低压差阻力的主要方法[3-5]。因此，控制钝体表面的流动分离极其重要。

钝体尾部流场控制方法分为被动控制和主动控制两大类，相较被动控制技术[6-7]，主动控制方法[8-10]需外界能量输入，但对钝体表面流动分离的控制作用较强，更利于抑制物体尾部涡街脱落，同时可减小钝体的压差阻力。目前，常用的主动流动控制技术包括壁面抽吸、表面吹喷以及合成射流等方法[11-13]。其中，壁面抽吸法在推迟边界层转捩，抑制边界层分离方面效果突出，已在航空领域得到广泛的仿真及试验研究[14-15]。此外，国外学者将射流方法[16-17]引入了超声速飞行器气动减阻领域，而赵刚等[18]将类似射流方法也成功应用于水下减阻。

与单一抽吸或吹喷对钝体表面流动分离的控制机理不同，合成射流方法[19-20]通过射流周期内抽吸与吹喷的交替作用来实现流动控制。冯立好等[11，21]长期致力于该方法的试验研究，通过调节射流频率，使得钝体尾涡脱落模式发生转变，并提高流动控制程度。唐辉等[22-23]利用格子玻尔兹曼方法模拟了合成射流对圆柱涡激震荡的控制效果，并发现当射流频率接近圆柱尾涡脱落的固有频率、射流位置靠近圆柱分离点时，圆柱尾涡被显著抑制，同时圆柱升力波动也最小。……