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火星进入器小攻角飞行的静不稳定性

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火星大气环境对飞行器进入带来了新的挑战,火星进入器气动特性预测和布局优化等应用要求计算流体力学发展适用于火星大气环境的技术.针对火星探路者号进入段飞行过程,利用三维并行程序求解流体力学Navier-Stokes方程,在模型和方法验证的基础上,采用高温效应真实气体模型和等效比热比完全气体模型,对探路者号进入段气动力特性进行预测和分析,对模拟中发现的小攻角静不稳定行性展机理分析.结果表明:同海盗号飞行试验数据的对比验证了现采用的热化学模型及数值方法;探路者号升阻特性和配平特性预测数据表明,真实气体模型和LAURA数据符合很好,等效比热比模型可以较为准确的计算升力和阻力系数;2.攻角条件下,进入器沿轨道出现静不稳定现象,完全气体模型无法模拟,分析认为声速线在迎风区肩部的移动和亚声速区在背风区的分布变化以及亚声速区泡的出现,导致肩部膨胀区后的压力下降向上游的传递过程发生变化,是最终造成静不稳定的原因.

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来源
《第九届全国流体力学青年研讨会》|2015年|125-131|共7页
会议地点长沙
作者
吕俊明; 苗文博; 程晓丽; 王强;
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作者单位

中国力学学会;

中国空气动力学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类航天器空气动力学;
关键词
火星进入器; 计算流体力学; 小攻角; 静不稳定性; 气动特性;

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