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超高速弹丸膛口流场结构分析 被引量：12
1
作者 李子杰 王浩 陈健伟 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期53-59,共7页
为了计算和分析超高速弹丸膛口流场的分布状况,建立了超高速弹丸从膛底飞离出炮口整个过程的膛口流场二维轴对称数值仿真模型.基于有限体积法,采用分块网格划分的整体运动处理方法,结合结构动网格技术及Realizable k-ε湍流模型,耦合内... 为了计算和分析超高速弹丸膛口流场的分布状况,建立了超高速弹丸从膛底飞离出炮口整个过程的膛口流场二维轴对称数值仿真模型.基于有限体积法,采用分块网格划分的整体运动处理方法,结合结构动网格技术及Realizable k-ε湍流模型,耦合内弹道及后效期过程,利用六自由度运动方程控制弹丸运动,以300 mm平衡炮为例,研究了1 730 m/s发射速度下的超高速膛口流场特性.计算结果表明:超高速运动的弹丸在距膛口3.3 m远处便形成了清晰的初始流场,弹前激波到达炮口处压力达到了3.8 MPa左右.喷射出的火药燃气速度达到2 500 m/s,但火药燃气仍未能追赶并包围弹丸,因此膛口流场对超高速弹丸运动的影响不同于对中低速弹丸运动的影响;膛口形成了由冠状冲击波、弹底激波、反射激波、马赫盘构成的多层次激波、间断面相互叠加的完整波系,该发射条件下的膛口流场异常强烈,波系结构更加明显. 展开更多
关键词 超高速 膛口流场 动网格 二维轴对称 特性分析
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一种热电池用高精度快速仿真技术 被引量：1
2
作者 叶丹宏 姜义田 +2 位作者 胡冉 王超 罗重霄 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第4期592-594,612,共4页
建立了一种基于二维轴对称的热电池单元电池仿真模型,模拟计算了高低温条件下(+60和-30℃)的热电池电激活时间以及表面温度变化过程。与三维模型相比,该模型在保证几何细节高度完整的同时,实现了仿真速度的飞跃,模型运算时间小于5 min... 建立了一种基于二维轴对称的热电池单元电池仿真模型,模拟计算了高低温条件下(+60和-30℃)的热电池电激活时间以及表面温度变化过程。与三维模型相比,该模型在保证几何细节高度完整的同时,实现了仿真速度的飞跃,模型运算时间小于5 min。与实测结果对比,该模型仿真结果与实测值接近,激活时间仿真误差在3.5%以内,表面温度实测曲线与仿真结果几乎重合,表明该模型准确性高,具备工程指导意义。 展开更多
关键词 热电池 二维轴对称 热仿真 Comsol
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高超声速喷管非平衡黏性流动的数值研究 被引量：6
3
作者 李海燕 董维中 朱国林 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期204-207,共4页
分别采用平衡气体模型、化学非平衡气体模型和热化学非平衡气体模型,通过求解轴对称Navier-Stokes方程组,数值模拟了法国Marseille高焓激波风洞锥型喷管(H0=10·3MJ/kg),分析了热化学非平衡效应对喷管流动的影响,给出了平动温度、... 分别采用平衡气体模型、化学非平衡气体模型和热化学非平衡气体模型,通过求解轴对称Navier-Stokes方程组,数值模拟了法国Marseille高焓激波风洞锥型喷管(H0=10·3MJ/kg),分析了热化学非平衡效应对喷管流动的影响,给出了平动温度、振动温度、马赫数和组分质量数在轴对称线上的分布与喷管出口附近的速度和温度沿径向分布等结果。计算结果表明:化学反应速度加快,会导致喷管出口温度增加,振动能的冻结会导致喷管出口温度降低。 展开更多
关键词 高超声速喷管 黏性流动 数值模拟 轴对称Navier-Stokes方程组 热化学非平衡效应
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外压式二元与轴对称进气道设计及性能对比
4
作者 胡声超 鲍福廷 赵瑜 《科学技术与工程》 2011年第31期7746-7749,共4页
给出了二元和轴对称两种不同结构形式的进气道进行理论最优设计方法;并以飞行马赫数Ma=2.5,高度H=10km为设计点,计算和比较了两种进气道的性能。结果表明在相同情况下,二元进气道具有相对较高的总压恢复系数,但轴对称进气道出口的气流... 给出了二元和轴对称两种不同结构形式的进气道进行理论最优设计方法;并以飞行马赫数Ma=2.5,高度H=10km为设计点,计算和比较了两种进气道的性能。结果表明在相同情况下,二元进气道具有相对较高的总压恢复系数,但轴对称进气道出口的气流较均匀、畸变较小,并且马赫数较低。这一结果可为冲压发动机进气道结构形式的选择提供理论依据。 展开更多
关键词 进气道 二元 轴对称 设计 性能对比
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有限大障板上轴对称扬声器声压级的近似计算方法 被引量：1
5
作者 徐楚林 陆晓 +1 位作者 温周斌 胡长青 《声学技术》 CSCD 北大核心 2016年第1期49-52,共4页
扬声器声压级测试一般是将扬声器安装在矩形标准障板上进行的,而要通过仿真分析方法准确计算该扬声器在这种声场条件下的声压级,以往只能采用3D模型,其计算量非常大。提出了一种近似计算方法,将有限大障板近似为很多个扇形障板块的组合... 扬声器声压级测试一般是将扬声器安装在矩形标准障板上进行的,而要通过仿真分析方法准确计算该扬声器在这种声场条件下的声压级,以往只能采用3D模型,其计算量非常大。提出了一种近似计算方法,将有限大障板近似为很多个扇形障板块的组合,再利用2D轴对称模型的仿真分析方法计算每个扇形障板块影响下的声压,进而得到轴对称扬声器安装在该有限大障板上的声压级。这种方法使仿真分析模型与实际测试相符合,同时也避免了规模庞大的3D仿真计算。 展开更多
关键词 扬声器 仿真计算 标准障板 2D轴对称 扬声器测试
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深度传感压痕实验的数值仿真研究
6
作者 郑玉卿 王超君 钦峰 《湖州师范学院学报》 2017年第2期31-36,共6页
利用ABAQUS有限元软件对TMCP-Q245R钢试件深度传感压痕试验过程建立二维轴对称有限元模型,通过数值计算和结果处理,获得加载和卸载过程中压头与试件接触区域周边的von-Mises应力场分布和载荷-压入深度曲线.TMCP-Q245R测试块制作和深度... 利用ABAQUS有限元软件对TMCP-Q245R钢试件深度传感压痕试验过程建立二维轴对称有限元模型,通过数值计算和结果处理,获得加载和卸载过程中压头与试件接触区域周边的von-Mises应力场分布和载荷-压入深度曲线.TMCP-Q245R测试块制作和深度传感压痕试验完成后,获得9个不同点的压痕试验结果,均值处理后获得载荷-压入深度试验曲线.对比曲线可知,载荷-压入深度仿真曲线与试验结果非常吻合,且载荷最大时压痕深度偏差和卸载后残余深度偏差均低于10%,表明数值仿真方法可有效替代重复次数多且工序繁琐的物理试验过程,为TMCP-Q245R钢基于Suresh法的力学性能参数理论推算提供丰富的基础测算数据,且一致性良好. 展开更多
关键词 TMCP-Q245R 深度传感压痕 二维轴对称 数值仿真 载荷-深度曲线
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射流混药装置二维和三维流场对比分析 被引量：14
7
作者 邱白晶 徐溪超 《排灌机械工程学报》 EI 2011年第5期441-445,共5页
为了探索射流混药装置的设计方法和试验方法,从数值模拟和试验研究两方面对射流混药内部流场进行了对比分析.建立了射流混药装置的三维模型,且将射流混药装置侧向农药入口等效为环向入口建立了其二维轴对称模型,分别确定了二维轴对称流... 为了探索射流混药装置的设计方法和试验方法,从数值模拟和试验研究两方面对射流混药内部流场进行了对比分析.建立了射流混药装置的三维模型,且将射流混药装置侧向农药入口等效为环向入口建立了其二维轴对称模型,分别确定了二维轴对称流场和三维流场的数值模拟方案,采用CFD软件Fluent对其流场进行了数值计算,并比较了二维轴对称模型与三维模型完成计算的CPU时间,结果表明二维轴对称模型比三维模型的计算效率高64%.搭建了混药试验台,测量了射流混药装置流动性能参数.试验研究的测量结果与数值模拟方案的计算结果对比确证表明:二维轴对称模型数值计算结果与实测值的最大偏差和平均偏差分别为7.41%和4.14%;三维模型数值计算结果与实测值的最大偏差和平均偏差分别为5.13%和3.41%,这表明确定的射流混药装置二维轴对称模型和三维模型的数值模拟方案均可用于工程计算. 展开更多
关键词 混药装置 二维轴对称模型 三维流场 数值计算 对比分析
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连续驱动摩擦焊接过程的三维与二维数值模拟对比分析 被引量：11
8
作者 张全忠 张立文 +3 位作者 刘伟伟 张兴国 祝文卉 曲伸 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期105-108,共4页
建立了连续驱动摩擦焊接过程的三维和二维刚塑性热力耦合模型。在三维模型中考虑了摩擦面上环向摩擦力对摩擦焊接过程的影响。计算了GH4169合金棒材连续驱动摩擦焊接过程的温度场、应力场及变形场。将三维模型计算结果和二维轴对称模型... 建立了连续驱动摩擦焊接过程的三维和二维刚塑性热力耦合模型。在三维模型中考虑了摩擦面上环向摩擦力对摩擦焊接过程的影响。计算了GH4169合金棒材连续驱动摩擦焊接过程的温度场、应力场及变形场。将三维模型计算结果和二维轴对称模型的计算结果及试验结果进行综合对比分析。研究发现,三维模型和二维轴对称模型的温度场计算结果相差不大,并且都和试验结果吻合得很好;但与二维轴对称模型相比,三维模型由于考虑了环向摩擦力,其等效应力计算值更大,也更合理,其飞边形状和轴向缩短量的计算结果更接近试验结果。三维模型能更好地模拟摩擦焊接过程。 展开更多
关键词 连续驱动摩擦焊 数值模拟 三维模型 二维轴对称模型
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一种高效预测厚壁管件焊接变形的有限元模拟方法 被引量：2
9
作者 李佳浩 张颖 +2 位作者 王鑫 谷文 陈星 《压力容器》 2017年第5期46-51,57,共7页
基于SYSWELD软件讨论并分析了厚壁管件结构对接焊的数值模拟简化方式,通过降低维数、简化热源模型等方式快速计算得到误差较小的位移场结果,总结出一种具有实际工程应用意义的高效预测厚壁管件焊接变形的有限元模拟方法。计算结果表明,... 基于SYSWELD软件讨论并分析了厚壁管件结构对接焊的数值模拟简化方式,通过降低维数、简化热源模型等方式快速计算得到误差较小的位移场结果,总结出一种具有实际工程应用意义的高效预测厚壁管件焊接变形的有限元模拟方法。计算结果表明,厚壁管件焊接存在明显的轴向变形,焊接初期是轴向收缩的主要阶段,当焊接量达到20 mm左右时,受结构刚度限制,轴向收缩量逐步变缓。结合计算效率、计算结果和试验数据,采用给定热源模型的二维模型基本符合工程应用要求,能够实现高效预测具有三维效应管件焊接变形的目的。 展开更多
关键词 厚壁管件 数值模拟 热源模型 二维结构
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