Hypersonic 공기역학은 5배 더 중대한 속도로 기류의 학문을 포함합니다 소리의 속도. 이 분야에 있는 중요한 도전의 한개는 laminar에서 turbulent 교류에 경계 층 전환을 예상할 때 예측됩니다. 이 전이적인 점의 정확한 계산은 능률적인 hypersonic 차량을 디자인하기를 위해 근본적입니다.

경계 층 전환 이해

경계 층은 0 (슬립 상태에 따라)에서 자유로운 시내 각측정속도에 0의 각측정속도 변화가 있는 차량의 표면의 가까이에 유동성의 얇은 지역입니다. laminar에서 turbulent 교류 증가 피부 마찰 및 열전달, 충격을 주는 차량 성과 및 열 보호 체계에 전환.

캘리포니아의 방법

몇몇 방법은 hypersonic 교류에 있는 경계 층 전환을 예측하기 위하여 이용됩니다. 이들은 empirical 상관 관계, 선형 안정성 이론 및 computational 가장를 포함합니다. 각 접근은 정확도와 computational 비용의 다른 수준을 제안합니다.

직업 및 직업 접근법

실험 데이터 및 상관 관계에 대한 환경적 방법은 풍력 터널 테스트에서 파생되었습니다. 그들은 빠른하지만 새로운 구성에 대한 덜 정확합니다. Computational 방법, Direct Numerical Simulation (DNS) 및 Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) 모델과 같은 비교적 통찰력을 제공하지만 상당한 계산 리소스가 필요합니다.

  • 공급 능력
  • 표면 거칠기
  • 온도 gradients
  • Reynolds 번호
  • 모델 번호