改进的预测分布粗糙度诱导转捩模型----高温气体动力学国家重点实验室

在烧蚀过程中，表面粗糙度显著影响高超音速边界层的转捩和热传递。在本研究中，基于改进的高超音速γ-Re-θ转捩模型，引入了考虑表面粗糙度影响的粗糙度放大因子A(r)的输运方程。粗糙度放大因子A(r)被引入流场中，以表示由表面粗糙度引起的扰动。它定义了表面粗糙度影响的区域，以局部修改转捩模型，并跟踪动量厚度的变化以局部修改转捩起始的判据。此外，还修正了壁面的边界条件，以特定的湍流耗散率来模拟完全湍流区粗糙度的影响。改进后的模型能够准确预测不同高超音速流下粗糙度的转捩位置。

文章发表在AIAA JOURNAL，DOI: 10.2514/1.J064520，发布时间2025-1-6，作者单位为北理工宇航学院。

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