| 摘要 | 第11-13页 |
| Abstract | 第13-14页 |
| 第一章 引言 | 第15-27页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 研究现状及最新进展 | 第16-25页 |
| 1.2.1 超声速来流中的横向射流(JISC)研究现状及最新进展 | 第16-19页 |
| 1.2.2 混合增强方法研究现状及涡流发生器流动控制的研究进展 | 第19-22页 |
| 1.2.3 凹腔上游横向射流研究现状及最新进展 | 第22-25页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第25-27页 |
| 第二章 实验观测设备及数值计算方法 | 第27-47页 |
| 2.1 超声速风洞设备 | 第27-29页 |
| 2.1.1 超声速静风洞 | 第27-28页 |
| 2.1.2 超声速喷注混合风洞 | 第28-29页 |
| 2.2 流场定量观测技术 | 第29-35页 |
| 2.2.1 NPLS技术 | 第29-30页 |
| 2.2.2 PIV技术 | 第30-32页 |
| 2.2.3 SPIV技术 | 第32-33页 |
| 2.2.4 压力扫描阀 | 第33-34页 |
| 2.2.5 高频压力传感器 | 第34-35页 |
| 2.3 实验数据处理方法 | 第35-39页 |
| 2.3.1 边缘检测 | 第35-37页 |
| 2.3.2 分形分析 | 第37-38页 |
| 2.3.3 涡判据 | 第38-39页 |
| 2.4 数值模拟方法 | 第39-44页 |
| 2.4.1 混合RANS/LES方法介绍 | 第40-41页 |
| 2.4.2 控制方程 | 第41-42页 |
| 2.4.3 湍流模型 | 第42-43页 |
| 2.4.4 亚格子模型 | 第43页 |
| 2.4.5 RANS与LES求解的切换 | 第43-44页 |
| 2.5 数值模拟方法的实施与验证 | 第44-46页 |
| 2.5.1 计算网格与边界条件 | 第44-45页 |
| 2.5.2 数值模拟结果验证 | 第45-46页 |
| 2.6 小结 | 第46-47页 |
| 第三章 超声速来流中横向射流流动及混合特性研究 | 第47-81页 |
| 3.1 层流边界层下横向射流流动与混合特性 | 第47-56页 |
| 3.1.1 超声速静风洞实验模型及实验工况 | 第47-48页 |
| 3.1.2 瞬态流场结构分析 | 第48-52页 |
| 3.1.3 速度场与涡量场分析 | 第52-54页 |
| 3.1.4 射流羽流破碎与混合过程分析 | 第54-56页 |
| 3.2 湍流边界层下横向射流流动与混合特性 | 第56-72页 |
| 3.2.1 超声速喷注混合风洞实验模型及实验工况 | 第56-58页 |
| 3.2.2 瞬态流场结构分析 | 第58-61页 |
| 3.2.3 射流反转旋涡对(CVP)演化过程分析 | 第61-67页 |
| 3.2.4 射流流向涡强度变化分析 | 第67-71页 |
| 3.2.5 射流羽流破碎与混合过程分析 | 第71-72页 |
| 3.3 横向射流穿透深度与总压损失特性分析 | 第72-80页 |
| 3.3.1 垂直射流穿透深度及总压损失特性分析 | 第72-78页 |
| 3.3.2 倾斜射流穿透深度与总压损失特性分析 | 第78-80页 |
| 3.4 小结 | 第80-81页 |
| 第四章 基于涡流发生器的横向射流混合增强研究 | 第81-104页 |
| 4.1 实验模型与观测方法 | 第81-83页 |
| 4.2 VG尾迹与横向射流相互作用特性分析 | 第83-99页 |
| 4.2.1 VG尾迹流动特性分析 | 第83-87页 |
| 4.2.2 VG控制下横向射流流场结构特性分析 | 第87-93页 |
| 4.2.3 VG控制下横向射流流向涡演化过程分析 | 第93-99页 |
| 4.3 VG控制下横向射流穿透深度特性及优化设计 | 第99-102页 |
| 4.3.1 VG与喷孔相对位置及射流/来流动压比对射流穿透深度的影响 | 第99-100页 |
| 4.3.2 VG构型对射流穿透深度的影响 | 第100-101页 |
| 4.3.3 参数敏感度分析及优化 | 第101-102页 |
| 4.4 小结 | 第102-104页 |
| 第五章 凹腔上游横向射流与凹腔相互作用研究 | 第104-136页 |
| 5.1 实验模型及观测方法 | 第104-105页 |
| 5.2 凹腔燃烧室冷态流动特性研究 | 第105-110页 |
| 5.2.1 流场结构分析 | 第105-106页 |
| 5.2.2 速度场分析 | 第106-109页 |
| 5.2.3 凹腔与主流质量交换分析 | 第109-110页 |
| 5.3 射流与凹腔相互作用机理及模式转换分析 | 第110-121页 |
| 5.3.1 强相互作用模式流动特性及机理分析 | 第111-113页 |
| 5.3.2 中等相互作用模式流动特性及机理分析 | 第113-116页 |
| 5.3.3 弱相互作用模式流动特性分析 | 第116-118页 |
| 5.3.4 相互作用模式转换分析 | 第118-121页 |
| 5.4 不同相互作用模式下流场涡结构演化过程及机理分析 | 第121-134页 |
| 5.4.1 强相互作用下流场涡结构演化过程分析 | 第121-124页 |
| 5.4.2 中等相互作用下流场涡结构演化过程分析 | 第124-127页 |
| 5.4.3 弱相互作用下流场涡结构演化过程分析 | 第127-130页 |
| 5.4.4 不同相互作用模式下流向涡强度分析 | 第130-133页 |
| 5.4.5 射流与凹腔相互作用模式与火焰稳定模式之间的关系 | 第133-134页 |
| 5.5 小结 | 第134-136页 |
| 第六章 结论与展望 | 第136-140页 |
| 6.1 结论与创新点 | 第136-138页 |
| 6.1.1 结论 | 第136-137页 |
| 6.1.2 创新点 | 第137-138页 |
| 6.2 设想与展望 | 第138-140页 |
| 致谢 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-153页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第153-154页 |
