The Development of a New Viscous Shock-Layer Code for Computing Hypersonic Flows around Blunted Body and Its Applications

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概要

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• 鈍頭物体周り極超音速化学反応流に関する粘性衝撃層(VSL) 方程式の数値解析コードが開発された。本コードは基本的に過去に提案されたVSL 解法に従っているが、精度および安定性向上の目的でいくつかの改良が試みられている。本論文では、基礎方程式および物理モデルについてまず記述され、次に解法の詳細が述べられる。本コードにより、半球周り化学的非平衡流を、パーソナルコンピューターを用いて1 分以内で解くことが可能となった。本コードの妥当性は他のVSL/ナヴィエ・ストークスコードによる計算結果および試験データと比較することにより検証される。完全気体の場合ナヴィエ・ストークス解析の結果との差は、レイノルズ数103.105 の範囲で高々1% 程度であることが示される。また本VSL 解法を基礎とした、鈍頭物体周り流れの淀み流線のみを高速かつ高精度に解く手法が提案され、その精度および有効性が議論される。さらに高エンタルピ試験設備の気流条件を、測定された淀み点加熱率およびピトー圧の情報を用いて、VSL 解析の逆解法として求めるアルゴリズムが考案され、淀み流線解析手法と組み合わせることにより、実用上十分な計算時間で解を得ることが可能であることが示される。

• 宇宙航空研究開発機構の論文

著者

• 口石 茂

  宇宙航空研究開発機構総合技術研究本部事業推進部

• 口石 茂

  Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics

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• The Development of a New Viscous Shock-Layer Code for Computing Hypersonic Flows around Blunted Body and Its Applications

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