1、本文采用實(shí)驗(yàn)測(cè)量與數(shù)值計(jì)算相結(jié)合的方法，討論了具有發(fā)散冷卻功能的曲面結(jié)構(gòu)邊界層流動(dòng)和換熱特性，并對(duì)高馬赫數(shù)來(lái)流的條件下，不同頭部形狀的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)和溫度場(chǎng)變化、以及噴流對(duì)表面溫度的改變進(jìn)行了研究。 多孔介質(zhì)發(fā)散冷卻是一種很有效的散熱方式。本文的第一部分介紹了用高溫合金鋼粉末燒結(jié)多孔材料試驗(yàn)件的過(guò)程，利用熱風(fēng)洞和紅外熱像系統(tǒng)測(cè)量表面溫度，以及發(fā)散冷卻特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取和處理過(guò)程。試驗(yàn)件外部的熱流溫度及速度由熱風(fēng)洞的控制系統(tǒng)給定，內(nèi)部的

2、冷氣流量由數(shù)字式質(zhì)量流量控制器給定，外表面溫度由NEC TH5104遠(yuǎn)紅外熱像系統(tǒng)測(cè)量。利用FLUENT軟件中的二維、穩(wěn)態(tài)、局部熱平衡模型，對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行發(fā)散冷卻特性進(jìn)行數(shù)值模擬，并通過(guò)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較，驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型和數(shù)值方法。借助于經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的模型和方法，研究了具有發(fā)散冷卻功能的曲面結(jié)構(gòu)速度邊界層和熱邊界層特性。 在超聲速情況下，來(lái)流繞物體會(huì)形成激波，并在物體頭部產(chǎn)生大量氣動(dòng)熱。隨著馬赫數(shù)的增高，頭部結(jié)構(gòu)的受熱情況變得更加嚴(yán)峻。針