高效、高精度的气动热预示是高超声速飞行器设计的关键。然而,随着高超声速飞行器外形的日益复杂化和设计周期的不断缩紧,现有方法已很难满足高效精准的气动热预示。本文基于边界层理论和支持向量机发展了一种数据驱动的当地化气动热预示建模方法。首先,通过求解Euler方程获得边界层外缘信息,采用RANS方法计算热流分布样本;然后,通过设计的特征选择方法确定边界层外缘特征;最后,利用支持向量机构建气动热预示模型,实现边界层外缘特征与壁面热流的映射。对双椭球和二级压缩面的热流预示结果表明,该模型考虑了非均匀分布壁面温度等边界条件,具有较高的预示精度和良好的外推与泛化性能,典型位置热流预示结果和RANS计算结果的相对误差均小于5%。同时,以双椭球上表面中心线热流预示为例,对比传统POD降阶方法,发现该模型的预示精度更高,...

液膜流的水动力稳定性作为保障其高效传热传质性能的重要因素之一，受多种因素的制约和影响。当气液界面处存在因气流流动而产生剪切力作用时，剪切力将通过改变界面处的边界条件，从而影响液膜流动的稳定性。基于边界层理论，采用积分法建立了剪切力作用下降液膜表面波演化方程，分析了界面剪切力对水动力稳定性的影响。研究表明，正向剪切力为不稳定性因素，反向剪切力在较小雷诺数时为不稳定因素，在大雷诺数时为稳定性因素；正向剪切力使临界波数和临界波速增大，反向剪切力使其减小；剪切力对临界波速的影响在不同雷诺数下也有所不同。