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涡流发生器对风力机翼段动态失速影响 被引量：11
1
作者 赵振宙 孟令玉 +3 位作者 王同光 苏德程 吴昊 许波峰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期233-239,共7页
为研究翼型动态失速过程中,涡流发生器(VGs)对其气动特性和流场的影响,本文采用延迟分离涡模型对加装VGs的风力机翼型DU91-W2-250翼段动态失速进行了数值模拟,分析了VGs对深失速和轻失速转化过程的影响。结果表明:涡流发生器对动态失速... 为研究翼型动态失速过程中,涡流发生器(VGs)对其气动特性和流场的影响,本文采用延迟分离涡模型对加装VGs的风力机翼型DU91-W2-250翼段动态失速进行了数值模拟,分析了VGs对深失速和轻失速转化过程的影响。结果表明:涡流发生器对动态失速有抑制作用,有显著的增升减阻效果,翼段下俯段的气动性能改善效果要好于上仰段。由于分离程度不同,翼段加涡流发生器后,深失速下俯段升力低于上仰段,轻失速下结果则相反。 展开更多
关键词 动态失速 轻失速 深失速 涡流发生器 DDES方法 DU91-W2-250 气动特性 数值模拟
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细长旋成体大攻角非对称涡模拟的扰动引入方式研究
2
作者 张绍广 肖茂超 +1 位作者 张宇飞 陈海昕 《空天防御》 2022年第3期10-16,共7页
导弹在大攻角下飞行时,会产生复杂的非对称涡结构,从而产生较大的侧向力,严重影响导弹的飞行控制。采用数值方法描述风洞试验中产生侧向力的现象,常需要人为引入扰动。本文采用带剪切层自适应的改进的延迟脱体涡模拟(improved delayed d... 导弹在大攻角下飞行时,会产生复杂的非对称涡结构,从而产生较大的侧向力,严重影响导弹的飞行控制。采用数值方法描述风洞试验中产生侧向力的现象,常需要人为引入扰动。本文采用带剪切层自适应的改进的延迟脱体涡模拟(improved delayed detached-eddy simulation,IDDES)方法,对有/无扰动的导弹构型进行了数值计算,并将计算结果与试验结果进行对比。在不添加扰动、40°攻角时计算出完全对称的旋涡结构,几乎不产生侧向力,从而排除了数值误差产生非对称效应的不确定性和非物理性;在导弹头部添加合适的“扰流片”引入扰动,模拟试验中所产生的非对称效应,可以准确地预测导弹的分离形态,压力分布与试验结果非常吻合。 展开更多
关键词 导弹 侧向力 扰动 IDDES方法 剪切层自适应
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多段翼型缝翼前缘结冰大迎角分离流动数值模拟 被引量：14
3
作者 张恒 李杰 龚志斌 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期51-64,共14页
应用基于SST(Shear-Stress-Transport)湍流模型的IDDES(Improved Delayed Detached Eddy Simulation)方法,对大迎角状态下多段翼型缝翼前缘典型角状冰引起的复杂分离流动进行了数值模拟研究。采用后台阶流动标准算例和干净无冰多段翼型... 应用基于SST(Shear-Stress-Transport)湍流模型的IDDES(Improved Delayed Detached Eddy Simulation)方法,对大迎角状态下多段翼型缝翼前缘典型角状冰引起的复杂分离流动进行了数值模拟研究。采用后台阶流动标准算例和干净无冰多段翼型分离流动算例对数值方法的可靠性和适用性进行了验证。缝翼结冰状态下的数值模拟结果表明:来流迎角较大时,前缘角状冰将会导致结构相对稳定的流动分离泡产生,分离泡的非定常尾迹会对主翼前缘附近流场产生较为强烈的干扰,抑制了缝道流动的加速效应,使得缝翼增升效率降低。在失速点附近,由于分离泡回流强度随来流迎角而增长,同时脱落旋涡的输运方向逐渐向远离壁面方向偏移,使得尾迹影响区域范围和强度均有所增加。 展开更多
关键词 IDDES方法 多段翼型 结冰 分离流动 湍流 旋涡 数值模拟
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高速列车受电弓气动噪声特性分析 被引量：11
4
作者 姚永芳 孙振旭 +1 位作者 刘文 杨国伟 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期385-398,共14页
以某高速列车受电弓为研究对象,探讨其在350km/h速度下的气动噪声特性。采用延迟脱体涡模拟(DDES)和声学有限元(FEM)相结合的方法,分析带导流罩受电弓在升起和下降状态下,近场和远场气动噪声空间分布规律和频谱特性,研究流场计算时不同... 以某高速列车受电弓为研究对象,探讨其在350km/h速度下的气动噪声特性。采用延迟脱体涡模拟(DDES)和声学有限元(FEM)相结合的方法,分析带导流罩受电弓在升起和下降状态下,近场和远场气动噪声空间分布规律和频谱特性,研究流场计算时不同建模方式对诱发噪声幅值和指向性的影响以及壁板的反射和散射作用对噪声频谱特性的影响。结果表明:1)在本文选取的受电弓外形和开口方向下,降弓和导流罩诱发噪声略大于升弓和导流罩诱发噪声;2)导流罩在低于300Hz的低频区诱发噪声比例较大,而受电弓在300Hz后诱发噪声影响较大;导流罩诱发噪声在升弓情形时所占比例相对较大;3)在指向性上,导流罩诱发噪声在受电弓前部贡献较大,受电弓诱发噪声在后部区域贡献较大;在列车正上方区域,弓体诱发噪声大于导流罩诱发噪声,是主要的气动噪声源。 展开更多
关键词 高速列车 受电弓 气动噪声 脱体涡模拟 声学有限元
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针对典型分离流动数值模拟的自适应耗散调节方法 被引量：1
5
作者 李昊 刘伟 王圣业 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期135-149,共15页
分离流动是一种复杂湍流现象,其中微小尺度结构的发展演化有着重要的影响,但是湍流数值模拟中数值方法的固有耗散会抑制小尺度流动结构的发展.因此,本文结合延迟分离涡模拟方法,基于五阶耗散紧致格式,通过引入流场相关的调节因子,构造... 分离流动是一种复杂湍流现象,其中微小尺度结构的发展演化有着重要的影响,但是湍流数值模拟中数值方法的固有耗散会抑制小尺度流动结构的发展.因此,本文结合延迟分离涡模拟方法,基于五阶耗散紧致格式,通过引入流场相关的调节因子,构造自适应耗散调节方法,使其在大涡模拟区域降低耗散影响以提高对小尺度流动结构的辨识能力,在雷诺平均区域恢复正常耗散水平以保持稳定求解.本文首先通过近似色散关系和涡输运算例说明该方法可有效降低数值耗散影响,同时具有更高分辨率的涡保持能力;随后通过各向同性衰减湍流和平板槽道流动展示了该方法可有效提高对微小流动结构的辨识能力,同时在存在大梯度的流场中可保持求解稳定性;最后求解Re=3900亚临界状态下的圆柱绕流,通过对比流场云图、时均速度和雷诺应力分布曲线,说明了该方法通过减小分离区耗散影响,可有效提高对典型分离流动求解的准确性. 展开更多
关键词 分离流动 延迟分离涡模拟 自适应耗散方法 耗散紧致格式
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