| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第20-42页 |
| 1.1 研究背景 | 第20-21页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第21-39页 |
| 1.2.1 高超声速进气道内的主要流动特征 | 第21-27页 |
| 1.2.2 隔离段内的激波串流动现象 | 第27-39页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第39-42页 |
| 第二章 实验测试系统和数值计算方法 | 第42-54页 |
| 2.1 风洞设备介绍 | 第42-43页 |
| 2.2 激波串发生器介绍 | 第43-44页 |
| 2.3 测试系统介绍 | 第44-47页 |
| 2.3.1 纹影系统 | 第44-45页 |
| 2.3.2 压力测试系统 | 第45-47页 |
| 2.4 实验时序介绍 | 第47页 |
| 2.5 仿真方法介绍 | 第47-48页 |
| 2.6 算例验证和网格敏感性分析 | 第48-52页 |
| 2.6.1 算例一：高超声速进气道/隔离段内的背景激波系 | 第48-50页 |
| 2.6.2 算例二：直立尖鳍-三维扫掠激波/边界层干扰 | 第50-52页 |
| 2.7 小结 | 第52-54页 |
| 第三章 高超声速进气道/隔离段一体化条件下的通流流动特性 | 第54-94页 |
| 3.1 背景激波系的形成机制和分类 | 第54-57页 |
| 3.1.1 背景激波系的形成机制 | 第54-55页 |
| 3.1.2 纵向背景激波系 | 第55-56页 |
| 3.1.3 横向背景激波系 | 第56-57页 |
| 3.1.4 空间曲面背景激波系 | 第57页 |
| 3.2 矩形截面高超声速进气道/隔离段模型介绍 | 第57-60页 |
| 3.2.1 进气道/隔离段气动型面设计 | 第57-59页 |
| 3.2.2 进气道/隔离段实验模型及来流条件 | 第59-60页 |
| 3.3 矩形截面高超声速进气道/隔离段的两种典型入口流态 | 第60-62页 |
| 3.4 两种入口流态下隔离段内的背景激波系特性 | 第62-70页 |
| 3.4.1 隔离段入口段的流动特性 | 第62-64页 |
| 3.4.2 隔离段内的波系结构与壁面静压分布 | 第64-67页 |
| 3.4.3 隔离段内的背景激波波强空间分布 | 第67-69页 |
| 3.4.4 隔离段内的横截面马赫数与动能分布 | 第69-70页 |
| 3.5 矩形截面高超声速进气道/隔离段内的角涡流动 | 第70-86页 |
| 3.5.1 垂直旋涡轴线平面上的流线拓扑理论 | 第71-73页 |
| 3.5.2 角区旋流产生的物理机制 | 第73-76页 |
| 3.5.3 角区旋涡的发展特性 | 第76-82页 |
| 3.5.4 角区旋涡内气流的来源与空间流线特征 | 第82-85页 |
| 3.5.5 角区旋涡对管道总压分布特性的影响 | 第85-86页 |
| 3.6 超声速角涡发展规律分类及对Zhang理论的讨论 | 第86-92页 |
| 3.6.1 角涡发展规律的分类 | 第86-88页 |
| 3.6.2 流动分叉现象及Zhang理论的校验 | 第88-89页 |
| 3.6.3 极限环内的物理量守恒律 | 第89-92页 |
| 3.7 小结 | 第92-94页 |
| 第四章 背景激波系干扰下矩形截面等直隔离段内的激波串特性 | 第94-124页 |
| 4.1 风洞实验条件和可重复性验证 | 第94-95页 |
| 4.1.1 风洞实验条件 | 第94-95页 |
| 4.1.2 实验结果可重复性验证 | 第95页 |
| 4.2 时域-频域分析方法介绍 | 第95-96页 |
| 4.3 不同入口马赫数条件下的激波串流动特性 | 第96-119页 |
| 4.3.1 入口马赫数Min=2.54下的激波串流动 | 第96-99页 |
| 4.3.2 入口马赫数Min=2.98下的激波串流动 | 第99-111页 |
| 4.3.3 入口马赫数Min=3.46下的激波串流动 | 第111-119页 |
| 4.4 不同入口马赫数条件下的激波串压升特性 | 第119-122页 |
| 4.5 小结 | 第122-124页 |
| 第五章 背景激波系干扰下矩形截面弯曲隔离段内的流动特性 | 第124-162页 |
| 5.1 研究对象 | 第124-126页 |
| 5.2 风洞实验条件 | 第126页 |
| 5.3 弯曲隔离段内的通流特性 | 第126-142页 |
| 5.3.1 弯曲隔离段内的主导流动 | 第126-130页 |
| 5.3.2 曲率对背景激波系的影响 | 第130-134页 |
| 5.3.3 曲率对时均压力分布规律的影响 | 第134-137页 |
| 5.3.4 曲率对横向二次流的影响 | 第137-141页 |
| 5.3.5 曲率对隔离段出口均匀性的影响 | 第141页 |
| 5.3.6 曲率对进气道/隔离段内流性能的影响 | 第141-142页 |
| 5.4 弯曲管道内径向压力梯度重构的物理机制及主要流动特征 | 第142-144页 |
| 5.5 不同曲率隔离段内激波串/背景激波系的相干过程 | 第144-154页 |
| 5.6 不同曲率隔离段内的激波串压升规律 | 第154-157页 |
| 5.7 曲率对隔离段出口RMS特性的影响 | 第157-158页 |
| 5.8 曲率对激波串稳态特性的影响机制 | 第158-160页 |
| 5.9 曲率对激波串内主导流动特征的影响 | 第160页 |
| 5.10 小结 | 第160-162页 |
| 第六章 背景激波系/激波串的稳定相干模式及激波串前移模式 | 第162-188页 |
| 6.1 引言 | 第162页 |
| 6.2 背景激波/激波串的稳定相干模式 | 第162-171页 |
| 6.2.1 右行反射激波/激波串的稳定相干流动结构 | 第163-166页 |
| 6.2.2 左行反射激波/激波串的稳定相干流动结构 | 第166-171页 |
| 6.3 背景激波干扰下的激波串动态前移模式 | 第171-184页 |
| 6.3.1 连续前移时的流动演变和压力信号特征 | 第172-173页 |
| 6.3.2 振荡式越过激波反射点时的流动演变和压力信号特征 | 第173-178页 |
| 6.3.3 跳跃式越过激波反射点时的流动演变和压力信号特征 | 第178-182页 |
| 6.3.4 相对平稳地越过激波反射点时的流动演变和压力信号特征 | 第182-184页 |
| 6.4 背景激波干扰下激波串的“能级跃迁”过程 | 第184-185页 |
| 6.5 小结 | 第185-188页 |
| 第七章 基于“气动斜坡”的激波串流动控制探索 | 第188-204页 |
| 7.1 基于“气动斜坡”的激波串控制概念 | 第188-189页 |
| 7.2 实验模型与实验条件 | 第189-190页 |
| 7.3 控制状态下的等直隔离段通流流动特性 | 第190-191页 |
| 7.4 控制状态下的等直隔离段激波串特性 | 第191-201页 |
| 7.5 “气动斜坡”控制方法的控制效果评估 | 第201-202页 |
| 7.6 “气动斜坡”控制方法抑制激波串振荡的物理机制 | 第202-203页 |
| 7.7 小结 | 第203-204页 |
| 第八章 结论与展望 | 第204-208页 |
| 8.1 结论 | 第204-206页 |
| 8.2 创新点 | 第206页 |
| 8.3 下一步研究工作展望 | 第206-208页 |
| 参考文献 | 第208-220页 |
| 致谢 | 第220-222页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第222-226页 |
| 附录1 横截面流动拓扑控制方程 | 第226-228页 |
| 附录2 柱坐标系下的可压缩Navier-Stokes方程 | 第228-230页 |
| 附录3 坐标变换方法 | 第230页 |
