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自然对流和气体辐射耦合换热的数值模拟 被引量：9
1
作者 宋徐辉 席时桐 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第12期29-35,共7页
采用数值研究方法，分析了受限空间中自然对流和辐射耦合换热．提出了一组用来模拟实际气体的自然对流和表面－气体辐射耦合换热的数学模型．并运用该数学模型分析了由于辐射换热的存在对自然对流情况下流场、温度场、流动边界层、热边... 采用数值研究方法，分析了受限空间中自然对流和辐射耦合换热．提出了一组用来模拟实际气体的自然对流和表面－气体辐射耦合换热的数学模型．并运用该数学模型分析了由于辐射换热的存在对自然对流情况下流场、温度场、流动边界层、热边界层的影响． 展开更多
关键词 自然对流 辐射耦合换热 数值模拟 P-3法
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亚、跨、超声速下空腔流场特性实验研究 被引量：12
2
作者 吴继飞 罗新福 范召林 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2008年第1期71-75,共5页
在FL-21跨、超声速风洞中对空腔流场特性进行了较为深入的实验研究。空腔的长深比L／D为7、8、9、12、15，试验马赫数M范围为0．6、0．9、1．2、1．5、1．8，试验雷诺数Re为1．23～2．26×10^7。研究表明：空腔流场特性主要由空腔... 在FL-21跨、超声速风洞中对空腔流场特性进行了较为深入的实验研究。空腔的长深比L／D为7、8、9、12、15，试验马赫数M范围为0．6、0．9、1．2、1．5、1．8，试验雷诺数Re为1．23～2．26×10^7。研究表明：空腔流场特性主要由空腔长深比L／D和来流马赫数所决定，这两个参数的变化均能引起空腔的流场类型发生变化。另外，边界层厚度δ对空腔底部的压力分布也有着显著的影响，随着边界层厚度与空腔深度之比d／D的减小，空腔的流场类型有向闭式穴流动转变的趋势。 展开更多
关键词 空腔 流场类型 边界层 压力测量
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特高含水水驱油藏流场边界动态追踪模型研究 被引量：10
3
作者 张世明 杨勇 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期91-99,共9页
特高含水水驱油藏油水流动差异、剩余油分散富集现象日益严重。为了从宏观尺度制定油藏动态高效开发策略,提出一套基于界面重构思想的流场边界动态追踪模型,预测了二维及三维流场的速度差异界面、饱和度差异界面演化规律,完成了特高含... 特高含水水驱油藏油水流动差异、剩余油分散富集现象日益严重。为了从宏观尺度制定油藏动态高效开发策略,提出一套基于界面重构思想的流场边界动态追踪模型,预测了二维及三维流场的速度差异界面、饱和度差异界面演化规律,完成了特高含水油藏区块高速、高含水流场边界定量表征的测试,并制定开发对策验证其工程应用的可行性。在经典黑油模型基础上,结合动态流线追踪方程,在多相界面追踪方法中引入界面重构思想,建立了一套综合考虑动静态因素的流场边界定量表征方法。联合二维流场的渗流速度差异界面和含水饱和度差异界面、三维流场的渗流速度差异界面和含油饱和度差异界面,将油藏流场划分为高速驱油区、高速耗水区、低速富水区、低速富油区。利用建立的流场边界动态追踪模型可以很好地追踪流场动态边界诞生、发展、稳定的过程,通过开发策略应用测试验证了其可行性。 展开更多
关键词 特高含水 水驱油藏 流场边界 流场分级 动态追踪
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液体激光系统流场特性对热畸变的影响 被引量：9
4
作者 袁永轲 许正 +3 位作者 李密 闫锋 张卫 苏毅 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1342-1345,共4页
液体介质的循环流动为消除激光系统的热效应提供了有效途径,对改善激光系统的光束质量具有重要意义。根据液体介质的流场特性,结合Fluent6.53软件模拟计算,分析了抽运区介质流速、湍流强度与附面层厚度、温度扰动的关系及对激光热畸变... 液体介质的循环流动为消除激光系统的热效应提供了有效途径,对改善激光系统的光束质量具有重要意义。根据液体介质的流场特性,结合Fluent6.53软件模拟计算,分析了抽运区介质流速、湍流强度与附面层厚度、温度扰动的关系及对激光热畸变的影响。增大抽运区介质流速能有效减小热畸变和附面层厚度;在给定抽运条件下,采用光阑限孔的方法进一步减小热畸变,流速为20 m/s时的光程差(OPD)最大差值由10个波长下降到5个波长。 展开更多
关键词 激光技术 液体激光 流场特性 热畸变 附面层
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可移动微型低速风洞的设计与试验 被引量：10
5
作者 刘海洋 孔丽丽 +3 位作者 陈智 宣传忠 宋涛 司志民 《农机化研究》 北大核心 2016年第9期244-249,共6页
针对大型风洞造价昂贵,开机成本高且实验段风速稳定性较差,对低成本热敏风速传感器、集沙仪、皮托管等设备的测量、检验及标定等工作带来不便等问题,结合风洞设计原理,采用小体积多叶风机及高性能变频调速器,设计了一种能够快速准确地... 针对大型风洞造价昂贵,开机成本高且实验段风速稳定性较差,对低成本热敏风速传感器、集沙仪、皮托管等设备的测量、检验及标定等工作带来不便等问题,结合风洞设计原理,采用小体积多叶风机及高性能变频调速器,设计了一种能够快速准确地提供稳定风源的低成本可移动微型低速风洞,并通过增加大角度扩散段的方法提高收缩比。该风洞为圆形闭口低速风洞,总体尺寸长2.63m,入口直径60mm,实验段直径0.12m、长0.3m,稳定段直径为0.3 6 m、长0.3 6 m;采用铝箔厚0.0 6 mm的六边形蜂窝器和3层阻尼网对气流进行整流,获得相对稳定均匀的流场。实验表明:该风洞入口风速为0~38.6m/s,实验段风速0~17.6m/s,风速精度达0.2m/s;实验段内部气流均匀性和稳定性较好,中心截面处边界层厚2.26mm,沿气流方向静压梯度小,流场稳定部分占其截面积的70%以上,满足实验设计要求。 展开更多
关键词 微型低速 风洞 收缩比 边界层 稳定流场
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高亚声速大弯角轴流压气机平面叶栅损失模型研究 被引量：7
6
作者 邓熙 刘波 马乃行 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1302-1308,共7页
基于亚声速叶栅设计点损失预估模型,结合无粘S1流场与附面层迭代计算发展了一套计算大弯角轴流压气机平面叶栅流场程序。增加弯度比分布及最大厚度修正得到设计点损失预估模型,采用马赫数修正后的叶栅有效工作范围得到一套大弯角叶栅全... 基于亚声速叶栅设计点损失预估模型,结合无粘S1流场与附面层迭代计算发展了一套计算大弯角轴流压气机平面叶栅流场程序。增加弯度比分布及最大厚度修正得到设计点损失预估模型,采用马赫数修正后的叶栅有效工作范围得到一套大弯角叶栅全工况损失预估模型。分析了轴向密流比在实验中对叶栅损失系数的影响。结果表明,S1流场计算程序与修正后的损失预估模型均能准确地预估出大弯角叶栅设计点损失系数,误差分别小于0.006与0.004。非设计点损失模型能有效地预估得到叶栅有效工作范围内的损失随攻角的分布。初步验证了损失模型对高亚声速大弯角平面叶栅损失系数预估的准确性。 展开更多
关键词 损失 平面叶栅 流场 附面层 工作范围 轴向密流比
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低屋面横向通风牛舍倾斜挡风板流场数值模拟 被引量：7
7
作者 吕洁 吴亚平 +2 位作者 周勃 张琼 王慧 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2015年第6期700-704,共5页
针对低屋面横向通风牛舍在实际运行时会出现牛舍内气流不均匀的问题,提出了一种改变牛舍上部挡风板倾斜角度的方法来改善牛舍内空气的均匀度.利用fluent软件建立挡风板与垂直方向成不同夹角的牛舍三维模型,设置风机和湿帘为边界条件.利... 针对低屋面横向通风牛舍在实际运行时会出现牛舍内气流不均匀的问题,提出了一种改变牛舍上部挡风板倾斜角度的方法来改善牛舍内空气的均匀度.利用fluent软件建立挡风板与垂直方向成不同夹角的牛舍三维模型,设置风机和湿帘为边界条件.利用计算流体动力学方法对牛舍内的空气流场进行三维数值模拟,并获得了挡风板的最佳安装角度.结果表明,当挡风板与垂直方向夹角为60℃时,牛舍中气流分布最为均匀,奶牛生存高度的气流速度也最合适. 展开更多
关键词 通风 挡风板 计算流体动力学 奶牛舍 流场 数值模拟 模型 边界条件
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压气机平面叶栅内流场PIV试验研究 被引量：7
8
作者 薄相峰 刘波 《流体机械》 CSCD 北大核心 2014年第11期1-7,共7页
应用PIV内流测试技术对某高亚音速叶栅速度场进行了测量,得到了叶栅内流通道的流场结构。试验得到了多种来流工况下试验叶栅槽道50%叶高处的速度流场结构图像,对试验数据的初步分析可以看出试验结果符合所测工况下的流动规律。通过对实... 应用PIV内流测试技术对某高亚音速叶栅速度场进行了测量,得到了叶栅内流通道的流场结构。试验得到了多种来流工况下试验叶栅槽道50%叶高处的速度流场结构图像,对试验数据的初步分析可以看出试验结果符合所测工况下的流动规律。通过对实验方案的改进,应用PIV测试技术测量了平面叶栅附面层流场,捕捉到了叶片吸力面尾缘附面层分离随来流工况变化,。结果表明:PIV测量结果可以为验证数值模拟叶栅通道流场提供可靠的数据,并为叶栅设计的改进优化提供指导和依据。 展开更多
关键词 压气机叶栅 PIV 流场测量 附面层
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OSAHS患者自然睡眠期呼吸模式对上气道流场的影响 被引量：7
9
作者 陈柳洁 张湘民 肖潭 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期540-547,共8页
目的分析阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)患者自然睡眠时平静呼吸和呼吸暂停期不同压力边界条件和呼吸模式对气道内气体的流动和生理状态的影响。方法创建OSAHS患者仰卧位自然睡眠状... 目的分析阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)患者自然睡眠时平静呼吸和呼吸暂停期不同压力边界条件和呼吸模式对气道内气体的流动和生理状态的影响。方法创建OSAHS患者仰卧位自然睡眠状态,并采集CT数据建立三维上气道有限元模型。临床测量患者睡眠期喉腔压力作为边界条件,考虑鼻吸鼻呼、鼻吸口呼、口吸鼻呼、口吸口呼4种典型呼吸模式进行流体力学仿真。结果睡眠期OSAHS患者的呼吸气流呈非稳定、有涡、双向流动,压力边界以及呼吸模式对气体流动的影响明显。用口呼吸与用鼻呼吸相比,气体的最大流速有所升高,压降主要集中在口腔,吸气时升高约30%,呼气时升高1倍。结论采用OSAHS患者自然睡眠期CT数据建模并以临床喉腔压力作为边界条件进行有限元仿真具有意义,研究结果有助于了解OSAHS患者真实自然睡眠状态下的上气道流场特性。 展开更多
关键词 阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征 自然睡眠 上气道 流场 边界条件 呼吸模式
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污秽颗粒在绝缘表面吸附前的受力和运动分析 被引量：7
10
作者 李恒真 姚思海 +3 位作者 杨昆升 杨颖 刘刚 李立浧 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期21-26,共6页
为深入研究电力外绝缘积污规律,分析了大气污秽颗粒在绝缘表面的沉降过程,建立了污秽颗粒、空气流场简化模型;使用流体力学分析方法,分析了污秽颗粒在空气中和边界层的受力和运动过程,建立了污秽颗粒在绝缘表面吸附前的运动分析模型,并... 为深入研究电力外绝缘积污规律,分析了大气污秽颗粒在绝缘表面的沉降过程,建立了污秽颗粒、空气流场简化模型;使用流体力学分析方法,分析了污秽颗粒在空气中和边界层的受力和运动过程,建立了污秽颗粒在绝缘表面吸附前的运动分析模型,并对该模型的计算结果进行了探讨.研究表明:在大气污秽颗粒较大的地区,绝缘子上表面积污速率明显偏大;而在大气污秽颗粒较小的地区以及风力较大的地区,绝缘子下表面积污速率明显偏大;控制粒径在20μm以下的大气污染颗粒的浓度,可以有效降低绝缘子的表面污秽度. 展开更多
关键词 污秽颗粒 沉降 吸附 空气流场 边界层 受力分析 运动分析
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汽车环境风洞的流场数值模拟 被引量：7
11
作者 梁媛媛 朱宇骁 +2 位作者 陈江平 沈宇纲 张鹏 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期418-423,共6页
使用计算流体力学对汽车环境风洞的全风道流场进行模拟。结果表明,使用封闭风道,fan边界条件模拟风机风压时,喷口出风速度的计算误差最小。湍流模型对计算结果影响较小,而忽略风洞拐角处导流叶片的厚度,会影响拐角处流动阻力的计算,使... 使用计算流体力学对汽车环境风洞的全风道流场进行模拟。结果表明,使用封闭风道,fan边界条件模拟风机风压时,喷口出风速度的计算误差最小。湍流模型对计算结果影响较小,而忽略风洞拐角处导流叶片的厚度,会影响拐角处流动阻力的计算,使喷口速度的计算误差增大。试验段边界层水平抽吸系统的最佳抽吸率在1左右,在相应抽吸量下,试验区域的边界层得到了有效的控制,同时,边界层厚度的数值模拟结果有较高精度。 展开更多
关键词 环境风洞 流场 数值模拟 边界层 水平抽吸
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不同边界工况下受电弓区域流场结构及气动噪声特性对比分析
12
作者 潘永琛 张格明 +4 位作者 李志强 柳润东 刘兰华 苏林 潘镜冲 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期117-127,共11页
为研究流场结构对受电弓气动噪声的影响,运用分离涡模拟方法和FW-H方程对高速受电弓区域流场结构和气动声场进行数值计算,对比分析平面和车体凹腔2种边界工况下流场特性、涡旋结构以及气动噪声特性的变化差异,为局部结构的气动声学优化... 为研究流场结构对受电弓气动噪声的影响,运用分离涡模拟方法和FW-H方程对高速受电弓区域流场结构和气动声场进行数值计算,对比分析平面和车体凹腔2种边界工况下流场特性、涡旋结构以及气动噪声特性的变化差异,为局部结构的气动声学优化以及仿真预测提供参考。结果表明:边界形式对局部流动具有明显的调制作用,速度场、涡量场均发生较显著的变化,相比于平面边界工况,车体凹腔边界工况下涡旋尺度增大,流动结构变得更为“有序”;车体凹腔边界工况下受电弓表面声压级相对较低,且气动噪声能量主要分布集中在500 Hz内的低频段;不同边界工况下Lamb矢量散度分布特征显示,气动声源的类型未发生变化,且车体凹腔边界工况下气动声源强度相对较弱;2种边界工况下的螺旋度分布差异意味着边界形式对流场的调制影响湍流能量的输运过程以及气动噪声能量的转化效率。 展开更多
关键词 受电弓 流场 气动噪声 边界形式 涡旋结构
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基于滑移流模型的真空容器内羽流流场数值仿真
13
作者 高文 林博颖 +4 位作者 吴东亮 李西园 陶东兴 柳晓宁 杨晓宁 《航天器环境工程》 CSCD 2024年第2期129-137,共9页
预示真空容器内羽流的力、热分布规律是制定大型真空羽流试验方案、提升试验环境模拟有效性的关键前提之一。针对“嫦娥七号”飞跃器点火试验,利用考虑H_(2)O与CO_(2)吸附的滑移流计算流体力学(CFD)方法,对真空容器内羽流流场压力、温... 预示真空容器内羽流的力、热分布规律是制定大型真空羽流试验方案、提升试验环境模拟有效性的关键前提之一。针对“嫦娥七号”飞跃器点火试验,利用考虑H_(2)O与CO_(2)吸附的滑移流计算流体力学(CFD)方法,对真空容器内羽流流场压力、温度及气体组分时空分布的初期变化进行了仿真计算。结果表明,流场整体温度与H_(2)O组分质量分数均随时间推移呈急剧上升后平稳下降趋势,而压力则随时间推移呈波动上升趋势。基于该结论提出了试验优化建议。该方法为真空容器内羽流流场仿真提供了新思路,可为后续相关试验方案设计提供支撑。 展开更多
关键词 真空容器 羽流流场 滑移边界 计算流体力学 数值仿真
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基于神经网络的激波抖振特征提取与始发预测
14
作者 马启悦 高传强 孙健 《航空科学技术》 2024年第7期49-55,共7页
激波抖振是一种由激波-边界层干扰引起的激波自激振荡现象,可能导致结构疲劳破坏,甚至引发飞行安全问题。激波抖振始发边界的准确预测对于运输类飞机的设计具有重要的工程意义。本文建立了一个融入定常流场中特征的神经网络(CFNN)模型,... 激波抖振是一种由激波-边界层干扰引起的激波自激振荡现象,可能导致结构疲劳破坏,甚至引发飞行安全问题。激波抖振始发边界的准确预测对于运输类飞机的设计具有重要的工程意义。本文建立了一个融入定常流场中特征的神经网络(CFNN)模型,实现了对激波抖振始发迎角的准确预测。以NACA0012翼型为研究对象,利用卷积神经网络(CNN)模型提取抖振发生前后定常流场中的特征。随后,将提取的低维特征作为全连接神经网络(FNN)模型的隐含层,用以预测激波抖振的始发迎角。在较高马赫数的泛化预测中,CFNN模型预测的激波抖振始发迎角的平均相对误差,相较未融入特征的全连接神经网络(NN)模型,减小了约70%以上。研究结果表明,从定常流场中提取的低维特征能够辅助预测非定常激波抖振问题的始发迎角,提升神经网络模型的性能。 展开更多
关键词 激波抖振 定常流场 特征提取 边界预测 卷积神经网络
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V型百叶窗过滤器内部流场的边界条件的处理 被引量：4
15
作者 龚光彩 陈可 马扬 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第3期22-25,共4页
针对一种由 12组V型挡板相互耦合而成的百叶窗过滤器 ,数值模拟了其内部流场的分布规律。采用了适当的处理方法对其计算模型进行了简化 ,以及对其来流面、出流面、固体壁面及计算区域内障碍物的边界条件进行确定。特别是应用了“阶梯状... 针对一种由 12组V型挡板相互耦合而成的百叶窗过滤器 ,数值模拟了其内部流场的分布规律。采用了适当的处理方法对其计算模型进行了简化 ,以及对其来流面、出流面、固体壁面及计算区域内障碍物的边界条件进行确定。特别是应用了“阶梯状”法 ,流场计算采用成熟的k—ε双方程模型 ,控制方程的离散采用控制容积积分法 ,对流项为QUICK格式 ,应用SIMPLE算法进行求解 ,从应用结果的分析来看是成功的 。 展开更多
关键词 百叶窗过滤器 内部流场 边界条件 数值模拟 “阶梯状”法
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尾缘修型对探针支杆尾迹抑制作用的数值研究 被引量：5
16
作者 高杰 向宏辉 +2 位作者 杨荣菲 王晖 葛宁 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2017年第1期28-31,35,共5页
为减小压气机试验中探针支杆尾迹对下游被测流场的干扰,以圆柱型探针支杆为研究对象,对其尾缘结构进行椭圆状修型处理,并采用数值模拟方法对支杆尾缘修型进行参数化研究,分析了修型几何参数对支杆尾迹旋涡抑制作用的变化规律。研究表明... 为减小压气机试验中探针支杆尾迹对下游被测流场的干扰,以圆柱型探针支杆为研究对象,对其尾缘结构进行椭圆状修型处理,并采用数值模拟方法对支杆尾缘修型进行参数化研究,分析了修型几何参数对支杆尾迹旋涡抑制作用的变化规律。研究表明:支杆尾缘实施椭圆修型后所产生的总压损失随着椭圆长短半轴比值的增大而逐渐减小;当进口马赫数不大于0.50时,尾缘修型可推迟支杆表面附面层的流动分离,降低支杆尾迹掺混损失;当进口马赫数大于0.50时,尾缘修型虽能降低激波强度,但由于未能推迟壁面附面层分离,对尾迹损失抑制作用减弱。 展开更多
关键词 压气机试验 流场测量 探针支杆 尾缘修型 尾迹损失 总压损失 附面层分离 数值模拟
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混流式水轮机转轮的涡量场分析 被引量：3
17
作者 吴晓晶 吴玉林 +1 位作者 张乐福 刘树红 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期132-136,131,共6页
本文利用涡量场和边界拟涡能流BEF(boundary enstrophy flow),对混流式水轮机转轮叶片进行了性能评价和优化。在转轮三维湍流数值计算基础上,通过控制拟涡能在叶片表面的分布,能够提高转轮最优工况下的水力效率。优化后转轮叶片表面的... 本文利用涡量场和边界拟涡能流BEF(boundary enstrophy flow),对混流式水轮机转轮叶片进行了性能评价和优化。在转轮三维湍流数值计算基础上,通过控制拟涡能在叶片表面的分布,能够提高转轮最优工况下的水力效率。优化后转轮叶片表面的拟涡能比原型有明显改善,转轮流场的流动状况也明显改善,说明基于涡量场的分析对于混流式水轮机转轮叶片优化能够起到一定的作用。边界拟涡能流BEF能够从能量角度反映流体和固体之间的相互作用关系。 展开更多
关键词 水力机械 混流式水轮机转轮 优化 流场分析 边界拟涡能流
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超声速边界层抽吸孔隙内流场结构分类 被引量：4
18
作者 赵健 范晓樯 +2 位作者 王翼 陶渊 李腾骥 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2463-2470,共8页
由于流体处于超声速和亚声速状态时,其性能有着显著的差异,这种现象同样存在于超声速边界层抽吸孔隙内。为了对超声速边界层抽吸孔隙内流场结构进行分类,主要通过数值计算的方法,对超声速边界层抽吸孔隙内流体的流动状态以及不同流动状... 由于流体处于超声速和亚声速状态时,其性能有着显著的差异,这种现象同样存在于超声速边界层抽吸孔隙内。为了对超声速边界层抽吸孔隙内流场结构进行分类,主要通过数值计算的方法,对超声速边界层抽吸孔隙内流体的流动状态以及不同流动状态时抽吸孔隙内流场结构对抽吸腔反压的响应特点进行了研究,同时也对数值计算方法做了试验验证。数值计算采用基于有限体积法的二阶迎风格式来离散二维可压N-S方程,湍流模型采用标准k-ε模型,通过改变抽吸槽宽度D的方法来实现抽吸槽内流体处于不同的流动状态。根据抽吸槽内流体的流动状态的不同,将超声速边界层抽吸分为亚声速型,临界声速型和超声速型。分别对不同抽吸腔反压时三种抽吸类型流场结构变化特点以及声速流量系数Q变化特点进行了分析,发现不同抽吸类型对抽吸腔反压的响应规律存在显著差异。当δ/D>8.6时,即对于亚声速型抽吸而言,Q随δ/D减小而线性增加,且Q随p_c/p_0减小而减小。当δ/D<8.6时,即对于超声速型抽吸而言,Q随δ/D减小而迅速增加。另外,随p_c/p_0增加,Q先保持不变,当p_c/p_0增加到0.225时,Q开始减小,并且当p_c/p_0增加至0.675后,Q减小速率发生了突变。分析原因在于超声速型抽吸,抽吸腔反压向抽吸槽内的传递受到抽吸槽内分离区以及激波的阻碍,而对于亚声速型抽吸,抽吸腔反压能够直接传递至抽吸槽内,进而影响边界层抽吸。 展开更多
关键词 流场结构 边界层抽吸 超声速 亚声速
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汽车环境风洞地面区域流场数值仿真
19
作者 李建 张长平 +3 位作者 许翔 王丹 张艺伦 牟连嵩 《装备环境工程》 CAS 2023年第8期105-113,共9页
目的探究汽车环境风洞地面区域流场规律,获取风洞边界层抽吸装置的最佳抽吸率和底盘测功机对风洞地面区域边界层厚度、风速、总压和静压的影响规律,并比较MRF法和旋转壁面法对底盘测功机转毂转动模拟的精度。方法运用计算流体动力学方... 目的探究汽车环境风洞地面区域流场规律,获取风洞边界层抽吸装置的最佳抽吸率和底盘测功机对风洞地面区域边界层厚度、风速、总压和静压的影响规律,并比较MRF法和旋转壁面法对底盘测功机转毂转动模拟的精度。方法运用计算流体动力学方法对汽车环境风洞流场进行数值仿真计算。结果边界层抽吸装置对应于喷口风速120 km/h时的最佳抽吸率为0.048。底盘测功机区域总压呈现下降趋势。相比于存在底盘测功机,汽车环境风洞无底盘测功机时,底盘测功机区域内相同位置的边界层厚度会增加1.28~12.22 mm。在前转毂的前侧、上侧、后侧和后转毂的上侧和后侧会有一个高风速区域,区域内风速比设定风速高1%~4%,与无底盘测功机相比,区域内静压值低0.32~46.02 Pa。在前后转毂前侧和后侧与地面相连接的凹部会有一个低风速区域,区域内风速比设定风速低1%~5%,与无底盘测功机相比,区域内静压值高0.08~49.34 Pa。底盘测功机转毂的转动会使附近区域的地面边界层厚度变大。在前转毂前侧,采用旋转壁面法进行模拟比MRF法地面边界层厚度增加近8 mm,而在其他位置,2种模拟方法对边界层厚度的模拟差别在1.5 mm以内。使用MRF法和旋转壁面法对底盘测功机区域风速和静压分布的模拟精度一致,而旋转壁面法对总压趋势的模拟更加准确。结论底盘测功机会对地面区域一定范围内边界层厚度、风速、总压和静压产生影响,旋转壁面法比MRF法更适合底盘测功机区域地面边界层厚度、风速、总压和静压的模拟。 展开更多
关键词 汽车环境风洞 底盘测功机 地面区域流场 风洞试验 数值仿真 边界层 抽吸率
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后效期弹丸加速过程的数值模拟 被引量：4
20
作者 王兵 许厚谦 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期84-87,共4页
弹丸出膛后,其大位移运动和非恒定的运动速度是膛口流场数值模拟中的难题,为了解决这一难题,运用网格局部重构技术处理弹丸的大位移运动,将对称轴定义为网格变形边界,这使得弹丸在对称轴上的运动过程中不会导致对称轴上的网格体积为负,... 弹丸出膛后,其大位移运动和非恒定的运动速度是膛口流场数值模拟中的难题,为了解决这一难题,运用网格局部重构技术处理弹丸的大位移运动,将对称轴定义为网格变形边界,这使得弹丸在对称轴上的运动过程中不会导致对称轴上的网格体积为负,通过求解轴对称ALE方程组对弹丸出膛后的运动过程进行了数值模拟.由计算结果可以看出整个膛口波系结构的变化过程和弹丸先加速后减速的过程. 展开更多
关键词 膛口流场 弹丸加速过程 局部重构 网格变形边界 轴对称ALE方程组
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