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汽车外流场DES/RANS模拟研究 被引量：9
1
作者 杨小龙 林铁平 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期29-34,共6页
汽车外流场具有非定常、大分离和涡结构复杂的特点.采用分离涡模拟(DES)方法对某汽车外流场进行了数值模拟分析,将压力分布、摩擦因数分布、尾部速度和湍动能分布等结果与雷诺平均模拟(RANS)方法进行了比较.计算结果表明:在时均结果上,... 汽车外流场具有非定常、大分离和涡结构复杂的特点.采用分离涡模拟(DES)方法对某汽车外流场进行了数值模拟分析,将压力分布、摩擦因数分布、尾部速度和湍动能分布等结果与雷诺平均模拟(RANS)方法进行了比较.计算结果表明:在时均结果上,DES和RANS结果差别不大,但DES方法在处理非定常流动和捕捉含能结构方面优势明显,更能真实地反应汽车外流场的复杂特征.DES方法计算量较大,RANS方法在获取流场的时均信息方面显得更加经济. 展开更多
关键词 汽车 数值模拟 涡结构 雷诺平均模拟 分离涡模拟
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突扩燃烧室流场RANS与LES模拟 被引量：7
2
作者 李昊 于胜春 +2 位作者 李高春 赵汝岩 郑日恒 《海军航空工程学院学报》 2009年第2期129-132,共4页
以中心突扩燃烧室为模拟对象,分别从旋涡运动、空间速度分布和时间速度脉动等方面对RANS模拟结果、LES模拟结果和试验结果进行了比较分析。表明RANS方法没有模拟出燃烧室中的旋涡运动,与试验结果相差甚远;而LES方法则比较好地模拟出了... 以中心突扩燃烧室为模拟对象,分别从旋涡运动、空间速度分布和时间速度脉动等方面对RANS模拟结果、LES模拟结果和试验结果进行了比较分析。表明RANS方法没有模拟出燃烧室中的旋涡运动,与试验结果相差甚远;而LES方法则比较好地模拟出了燃烧室中旋涡运动和速度脉动。得出LES方法是对突扩燃烧室内流场数值研究的有效方法。 展开更多
关键词 突扩燃烧室 雷诺平均模拟 大涡模拟
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高温升燃烧室综合燃烧性能超大涡模拟 被引量：4
3
作者 张宏达 万斌 +3 位作者 张成凯 林宏军 尚守堂 韩省思 《航空发动机》 北大核心 2020年第6期11-15,共5页
为了对高温升燃烧室性能进行计算分析,运用超大涡模拟方法开展数值模拟,并同步开展了雷诺平均数值模拟作为对比。计算结果表明:旋流器设计与火焰筒开孔设计的匹配合理,Rothstein提出的射流迹线公式能够合理预测主燃孔的射流穿透。超大... 为了对高温升燃烧室性能进行计算分析,运用超大涡模拟方法开展数值模拟,并同步开展了雷诺平均数值模拟作为对比。计算结果表明:旋流器设计与火焰筒开孔设计的匹配合理,Rothstein提出的射流迹线公式能够合理预测主燃孔的射流穿透。超大涡模拟计算得到的出口径向温度分布系数的剖面曲线趋势和最大值位置均与试验结果符合较好。通过与试验结果进行定量比较发现,在相同计算网格条件下,超大涡模拟方法预测高温升燃烧室综合燃烧性能的精度明显高于雷诺平均方法的。 展开更多
关键词 高温升燃烧室 旋流 超大涡模拟 雷诺平均模拟 综合燃烧性能 航空发动机
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高阶矩湍流模型研究进展及挑战 被引量：3
4
作者 王圣业 符翔 +2 位作者 杨小亮 郑皓榜 邓小刚 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期29-61,共33页
高阶矩模型是湍流模式理论研究中的难点和前沿.自周培源先生首次建立一般湍流的雷诺应力输运方程起,为了更精确的预测复杂流动,人们从未间断过对高阶矩模型的研究.尤其进入新世纪以来,随着计算机硬件水平的飞跃和高精度数值算法的突破,... 高阶矩模型是湍流模式理论研究中的难点和前沿.自周培源先生首次建立一般湍流的雷诺应力输运方程起,为了更精确的预测复杂流动,人们从未间断过对高阶矩模型的研究.尤其进入新世纪以来,随着计算机硬件水平的飞跃和高精度数值算法的突破,湍流模拟方法正由RANS向LES转变.而无论对于RANS框架、LES框架还是两者混合,高阶矩模式都是其中先进封闭模式的代表.基于此,本文对高阶矩模型的发展情况进行了总结,重点包括高阶矩模型中各项的建模方式、尺度提供方程的演化历程和数值求解技术的关键需求.然后,通过几类典型湍流问题展示了其相对于传统涡黏模型的优势,并且给出了部分CFD软件对高阶矩模型的集成情况.最后对高阶矩湍流模型未来面临的挑战和发展的方向进行了展望. 展开更多
关键词 湍流模型 计算流体力学 雷诺应力模型 雷诺平均模拟 大涡数值模拟
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火箭助推舰载机起飞过程燃气流场仿真研究 被引量：3
5
作者 原卫华 毕世华 曹茂盛 《四川兵工学报》 CAS 2015年第7期45-50,共6页
火箭助推是舰载机的一种新型起飞方式,受到了普遍重视;对有火箭助推和无火箭助推两种情况下舰载机起飞过程的燃气射流进行了仿真研究;采用雷诺平均建立了燃气流场的三维计算模型,对导流板在45°工况下,射流对导流板的冲击力及导流... 火箭助推是舰载机的一种新型起飞方式,受到了普遍重视;对有火箭助推和无火箭助推两种情况下舰载机起飞过程的燃气射流进行了仿真研究;采用雷诺平均建立了燃气流场的三维计算模型,对导流板在45°工况下,射流对导流板的冲击力及导流板面的温度进行了模拟计算;研究了导流板的材料属性、合理的散热方法对导流板面的温度和热强度的影响。 展开更多
关键词 射流温度 压力 雷诺平均模拟 材料
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基于基因表达式编程的数据驱动湍流建模 被引量：1
6
作者 赵耀民 徐晓伟 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2640-2655,共16页
计算流体动力学是湍流研究的重要手段,其中雷诺平均模拟在航空航天等实际工程中得到了广泛应用.雷诺平均模拟的结果很大程度上依赖于湍流模型的预测精度,而实际工程应用中常用的模型往往精度有限.近年来,数据驱动的湍流建模方法得到越... 计算流体动力学是湍流研究的重要手段,其中雷诺平均模拟在航空航天等实际工程中得到了广泛应用.雷诺平均模拟的结果很大程度上依赖于湍流模型的预测精度,而实际工程应用中常用的模型往往精度有限.近年来,数据驱动的湍流建模方法得到越来越多的关注.本文介绍了基于基因表达式编程(gene-expression programming,GEP)方法的湍流建模相关进展.本文首先讨论基因表达式编程应用于湍流建模的具体方法,包括基本算法、显式代数应力模型和湍流传热两种建模框架、模型测试方法以及损失函数设置等.在此基础上,基因表达式编程方法被应用于涡轮叶栅尾流混合、竖直平板间自然对流、三维横向流中的射流等问题.结果表明,GEP可以有效提升常用模型对于尾流混合损失、壁面热通量等关键参数的预测精度.基因表达式编程方法可以显式给出模型方程,因此模型具有可解释性强等特点.基于双向耦合方法得到的模型还被证明具有较好的后验测试精度和鲁棒性.基因表达式编程方法还被初步应用于大涡模拟亚格子应力和边界层转捩等问题的建模,在不同湍流建模领域表现出很大的潜力. 展开更多
关键词 湍流 雷诺平均模拟 显式代数应力模型 湍流传热模型 基因表达式编程 机器学习
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输煤巷道煤尘扩散的数值模拟 被引量：14
7
作者 刘少虹 许振良 《科学技术与工程》 2007年第21期5672-5674,共3页
研究了井下皮带输煤巷道中煤尘的扩散规律。提出煤尘扩散的数学模型,对空气流运动采用雷诺平均数值模拟,再与澳博利恩公式耦合模拟出巷道中煤尘的浓度分布。选取三种不同大小的煤尘分别进行模拟。选定五个观测点,分别绘出浓度在y向的变... 研究了井下皮带输煤巷道中煤尘的扩散规律。提出煤尘扩散的数学模型,对空气流运动采用雷诺平均数值模拟,再与澳博利恩公式耦合模拟出巷道中煤尘的浓度分布。选取三种不同大小的煤尘分别进行模拟。选定五个观测点,分别绘出浓度在y向的变化曲线,揭示了煤尘的起尘规律以及煤尘的颗粒直径对起尘浓度的影响。研究表明颗粒的起尘浓度与颗粒直径成反比。巷道中的气粒两相流从非均质流向均质流演化,演化的速度与颗粒的直径成正比。呼吸性煤尘起尘浓度大,煤尘颗粒主要集中在输送带到其上方1 m处。 展开更多
关键词 输煤巷道 湍流运动 雷诺平均数值模拟 气粒两相流 颗粒弥散
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汽车涡轮增压器压气机噪声的定常流动研究
8
作者 +2 位作者 陈佳(译) 《汽车与新动力》 2020年第1期56-60,共5页
研究涡轮增压器噪声的产生和传播机理是一项具有挑战性的工作,极具科研和工程应用价值。在增压器设计阶段,稳定和快速的定常流动仿真,辅以声学类比法可以作为快速评估增压器噪声问题的重要手段,同时这也为后续进行非定常流动仿真打好基... 研究涡轮增压器噪声的产生和传播机理是一项具有挑战性的工作,极具科研和工程应用价值。在增压器设计阶段,稳定和快速的定常流动仿真,辅以声学类比法可以作为快速评估增压器噪声问题的重要手段,同时这也为后续进行非定常流动仿真打好基础。在大型项目初期,首先对某款增压器压气机几何模型进行定常流动雷诺平均法/雷诺平均数值模拟(RANS)流动分析。选用STARCCM+求解器中的气动声学模型,提取了声学数据(通过Curle和Proudman声学类比法进行计算)。主要讨论和对比了气动声学模型,以及这些模型对预测所研究运行工况下流动和声学趋势的适应性。考虑到声学的非定常特性,项目后续还要进行大涡流模拟(LES),其准确度更高,但价格也更昂贵。对包含80个运行工况点的1款压气机特性曲线进行研究,得出了这款压气机的特性曲线。同一转速下设计工况和非设计工况的详细计算结果以时间平均压力系数、马赫数和声功率分布的形式进行展示。基于Curle和Proudman声学模型的分析结果,得出了总声功率分布情况,从而找出了最大噪声运行工况点。 展开更多
关键词 压气机 定常流动 雷诺平均法/雷诺平均数值模拟
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类车体超车过程气动阻力分析研究
9
作者 王瑞丽 《现代商贸工业》 2019年第3期179-181,共3页
采用低雷诺数(Re)SSTk-ε模型和高雷诺数(Re)SSTk-ε模型两种方法来模拟类车体超车过程。分析了气动阻力系数、侧向力系数和倾覆力矩系统的变化规律,并对分析结果与相关的参考文献和试验结果进行,验证了数值模拟方法的有效性和可行性。
关键词 类车体 雷诺平均数值模拟 超车 气动阻力
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