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首页> 外文期刊>日本航空宇宙学会論文集 >斜め平板に衝突する超音速噴流と渦の干渉から生じる音響現象
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斜め平板に衝突する超音速噴流と渦の干渉から生じる音響現象

机译：涡流与撞击在斜板上的超音速喷射相互作用产生的声学现象

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ロケットに搭載されるペイロードにとって，発射直後の 音響環境は特に厳しい.主な原因としてロケットエンジン から出る超音速の排気噴流が火炎偏向板と衝突することで 生じる強い音響波があげられる.この音響加振を抑制する ため火炎偏向板との干渉で生じる音響場について研究が行 われてきた.しかし実際の射場の音響現象は複雑で，火 炎偏向板の形状に依存して音響波の様子は大きく変化する. そこで，音響現象の理解のために，系の簡単な斜め平板に 衝突する超音速噴流を対象とした研究が行われてきた.%Interaction between a rocket exhaust plume and a flame deflector causes intense acoustic waves during a launch vehicle liftoff. The prediction and the reduction of these waves are quite important for the safe transportation of the payloads. Past studies discussing acoustic phenomena of a supersonic axisymmetric jet impinging on an inclined flat plate reported three types of acoustic waves, and also indicated that interaction between the large scale disturbance at the shear layer and the flowfield can be attributable to the acoustic wave generation. However, the generation mechanism of the acoustic wave perpendicular to the plate has not been clarified. In this study, a supersonic impinging planer jet overlayed with an isolated disturbance is simulated numerically and the resulting acoustic waves are discussed in detail. The numerical result shows three acoustic waves similar to those observed in Akamine et al.'s experiment. These waves seem to be generated from the interaction between the disturbance convected over the shear layer and the near-wall shock structures.
机译：发射后立即发生的声波环境对装载在火箭上的有效载荷尤为严峻，这主要是由于来自火箭发动机的超音速排气流与导流板的碰撞产生了强烈的声波。为了抑制振动，已经研究了通过与火焰偏转器的干涉而产生的声场，但是实际射击场的声学现象复杂，并且取决于火焰偏转器的形状，声波的状态较大。因此，为了理解声学现象，已经对撞击在系统简单斜板上的超音速喷射器进行了研究。％火箭排气羽流与火焰偏转器之间的相互作用会引起强烈的声学运载火箭升空过程中的波动这些波动的预测和减小对于有效载荷的安全运输非常重要，以往研究讨论了超声速轴对称射流撞击倾斜平板的声学现象，报告了三种声波，并且还表明，剪切层的大尺度扰动和流场之间的相互作用可以诱发声波的产生，但声波垂直于板的产生机理尚不清楚。覆盖有孤立干扰的平面射流是模拟的数值结果显示了三种类似于Akamine等人实验中观察到的声波，这些声波似乎是由剪切层上对流扰动和近壁冲击结构。

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