Effect of the Backward Facing Step on a Transverse Jet in Supersonic Crossflow

作者
Jincheng Zhang,Zhenguo Wang,Mingbo Sun,Hongbo Wang,Chaoyang Liu,Jiangfei Yu
出处
期刊:Energies [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:13 (16): 4170-4170 被引量:12
标识
DOI:10.3390/en13164170
摘要

A transverse jet in the supersonic crossflow is one of the most promising injection schemes in scramjet, where the control or enhancement of jet mixing is a critical issue. In this paper, the effect of the backward facing step on the characteristics of jet mixing was investigated by three-dimensional large eddy simulation (LES). The simulation in the flat plate configuration (step height of 0) was performed as the baseline case to verify the computation framework. The distribution of the velocity and pressure obtained by the LES agreed well with the experiment, which shows the reliability of the LES code. Then, two steps with a height of 1.0D and 1.58D (D is the injector diameter) were numerically compared to the non-step baseline case. The comparison of the three cases illustrates the effect of the large-scale recirculation region on the variable distribution, and shock and vortex structures in the flow field. In the windward region, the shear layers become thicker, and the convection velocity of the shear vortexes reduces. In the leeward region, the wake vortices almost disappear while the counterrotating vortex pairs (CVPs) expand in the spanwise direction. In the area upstream of the jet, the separation bubble works with the upstream large-scale recirculation zone to entrain the jet into the upstream near-wall zone. At last, a comparison of the overall mixing performance of the three cases revealed that the penetration depth and mixing efficiency increased with the step height increasing.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
董宇涵发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
不搭发布了新的文献求助10
1秒前
哆啦发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Lucas的应助被嘻嘻嘻采纳,获得10
4秒前
orixero的应助被精明的烨霖采纳,获得10
4秒前
河道蟹完成签到,获得积分10
4秒前
blue完成签到,获得积分10
4秒前
初景发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
DONNYTIO发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
molihuakai的应助被uu采纳,获得10
6秒前
7秒前
liuqc发布了新的文献求助10
7秒前
wanci的应助被嘟嘟嘟采纳,获得10
7秒前
糖葫芦完成签到,获得积分10
7秒前
123456发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
桐桐的应助被Claudia黄采纳,获得10
8秒前
8秒前
玄笺发布了新的文献求助10
8秒前
刘纯青发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
李解万岁完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
WJ完成签到,获得积分10
10秒前
陈宇彤完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 800
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8055381
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9481808
关于积分的说明 21309212
捐赠科研通 7623168
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3394345
关于科研通互助平台的介绍 2525317
邀请新用户注册赠送积分活动 2432519