超音速车可能会变得更强大,更快,更耐用,这要归功于新发现

超音速空气流仿真的令人惊讶的结果可以帮助设计更强大,更快,更耐用的超音速车辆。

来源:LiveScience

仔细观察高速形状周围的空气流程显示出令人惊讶的湍流。这项发现于3月7日发表在《物理评论液》杂志上,可以告知未来高速车辆的设计。

物理评论流体

在研究中,研究人员使用了三维模拟来揭示快速移动锥周围的意外干扰。

在高超音速速度下 - 高于5马赫,或声音速度的5倍以上(每小时3,836 mph或6,174公里) - 车辆表面周围的空气流变得复杂而颠簸。大多数模拟都认为该流程在整个锥体周围是对称的,但是直到最近,对从简化到湍流的过渡的研究仅在二维中才有可能,因此我们不能确定在三维结构周围没有任何不对称的流程。

这些发现可以帮助工程师设计更强大,更快的车辆,能够承受高超音速飞行期间感觉到的极端温度,压力和振动。

“无论流量几何形状如何,本质上都是3D和不稳定的。 “实验是在2000年代初在3D进行的,但它们没有提供足够的数据来确定任何3D效果或不稳定,因为圆锥形模型周围的传感器没有足够的传感器。这并没有错。这只是当时的一切。”

irmak taylan karpuzcu 语句

使用德克萨斯州高级计算中心的Frontera超级计算机,Karpuzcu和航空航天工程师Deborah Levin模拟了圆锥形物体周围的空气流动方式(通常用作高速型汽车的简化模型) - 高速速度的三维变化。他们研究了单个锥体和双锥体,这有助于科学家研究多个冲击波如何相互相互作用。

Deborah Levin