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平流层飞艇气动阻力的参数分析 预览
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作者 李天娥 孙晓颖 +1 位作者 武岳 王长国 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期248-256,共9页
为了研究环境参数及外形布局对平流层飞艇气动阻力的影响,在验证CFD数值模拟方法的基础上,从气动阻力包括压差阻力与摩擦阻力的角度探讨了风速、动力粘度系数、空气密度、Re数、长细比及尾翼对飞艇气动阻力的影响规律及机理。结果表明:... 为了研究环境参数及外形布局对平流层飞艇气动阻力的影响,在验证CFD数值模拟方法的基础上,从气动阻力包括压差阻力与摩擦阻力的角度探讨了风速、动力粘度系数、空气密度、Re数、长细比及尾翼对飞艇气动阻力的影响规律及机理。结果表明:气动阻力系数随风速与空气密度的增加而减小,随动力粘度系数的增加而增加;气动阻力系数随Re数减小的趋势,取决于摩擦阻力系数随Re数的减小趋势;随长细比的增加,摩擦阻力系数呈现增加趋势,但气动阻力系数呈现先减小后增加的趋势;尾翼对气动阻力系数的影响主要体现在压差阻力系数的改变。 展开更多
关键词 平流层飞艇 气动阻力 CFD数值模拟 参数分析 环境参数 外形布局
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平流层飞艇气动阻力的数值模拟及公式拟合 被引量:1
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作者 李天娥 孙晓颖 +1 位作者 张中昱 林国昌 《工程力学》 CSCD 北大核心 2017年第8期249-256,共8页
该文以某中间有圆柱段的平流层飞艇为研究对象,在验证数值模拟方法的基础上,分析了尾翼、长细比、高度及雷诺数对飞艇气动阻力的影响。基于参数分析,采用TableCurve3D软件拟合给出了该艇型在水平姿态下的气动阻力系数估算公式,且给... 该文以某中间有圆柱段的平流层飞艇为研究对象,在验证数值模拟方法的基础上,分析了尾翼、长细比、高度及雷诺数对飞艇气动阻力的影响。基于参数分析,采用TableCurve3D软件拟合给出了该艇型在水平姿态下的气动阻力系数估算公式,且给出攻角对公式的修正。研究表明:水平姿态下,平均风压系数沿着艇体头部逐渐减小,中间圆柱段保持稳定,沿着尾部逐渐增加;沿着艇体方向,风压系数曲线斜率拐点出现在各段连接附近。尾翼及艇体对阻力系数的贡献值随着俯仰角的增大而增加,但艇体是主要的贡献者;气动阻力系数随着长细比和高度的增加呈现先减小后增加趋势,随着Re数(1.0×107~2.0×108)的增加而递减。 展开更多
关键词 平流层飞艇 气动阻力 数值模拟 TableCurve3D公式拟合
真空管道高速列车气动阻力及系统参数设计 被引量:7
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作者 刘加利 张继业 张卫华 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期10-15,共6页
对真空管道高速列车气动阻力特性和系统参数设计方法进行了深入系统研究,建立低压环境下真空管道高速列车的空气动力学计算模型,研究管道压力、阻塞比和列车速度对列车气动阻力的影响。在此基础上,以明线上运行速度为400km/h的高速... 对真空管道高速列车气动阻力特性和系统参数设计方法进行了深入系统研究,建立低压环境下真空管道高速列车的空气动力学计算模型,研究管道压力、阻塞比和列车速度对列车气动阻力的影响。在此基础上,以明线上运行速度为400km/h的高速列车气动阻力为限值,确定出真空管道高速交通系统的最佳管道压力、阻塞比和列车速度关系。研究表明,在低压(1×103—1×104Pa)环境下,真空管道中的空气流动可以采用连续介质模型描述。高速列车的气动阻力系数基本上与管道压力和列车速度无关,主要依赖于阻塞比。高速列车的气动阻力随阻塞比的增加而增大,且与管道压力近似成线性关系,与列车速度近似成平方关系。本文同时给出了真空管道高速交通系统最高经济运行条件下的管道压力、阻塞比和列车速度的计算公式,并由此确定出最佳的管道压力、阻塞比和列车速度关系。 展开更多
关键词 真空管道 高速列车 管道压力 阻塞比 气动阻力 参数设计
不同磁浮列车外形的气动性能比较 预览 被引量:3
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作者 刘堂红 田红旗 王承尧 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期 94-98,共5页
上海磁浮列车由于流线型车头较短,气动性能并不理想,根据国内厂家给定的列车横断面尺寸和对气动性能的要求,对国产磁浮列车气动外形进行多方案设计,通过求解三维可压N-S方程和k-ε双方程湍流模型,对提出的磁浮列车各种外形方案的... 上海磁浮列车由于流线型车头较短,气动性能并不理想,根据国内厂家给定的列车横断面尺寸和对气动性能的要求,对国产磁浮列车气动外形进行多方案设计,通过求解三维可压N-S方程和k-ε双方程湍流模型,对提出的磁浮列车各种外形方案的气动性能进行数值模拟计算,并根据计算结果进一步改进气动外形,如此反复,直至得出气动性能和外观最优的磁浮列车外形。在最终选定的三种设计方案中,方案3由于水平投影轮廓线较窄、最大纵剖面轮廓线曲率较小,其整车空气阻力和列车交会压力波都较其它两种方案要小,因此为最佳的气动外形方案。通过比较分析,此次选用的国产磁浮列车外形,列车以430km/h运行时三节车总的空气阻力为33.84kN,而上海磁浮列车为54.07kN;国产磁浮列车最大列车交会压力波幅值为2913Pa,而在同等条件下上海磁浮列车为3827Pa,其气动性能明显优于上海磁浮列车。 展开更多
关键词 磁浮列车 数值模拟 外形优化 气动性能
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弹丸头部喷流的风洞实验测试技术 预览 被引量:3
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作者 谭献忠 陈少松 +1 位作者 丁则胜 徐琴 《航空计测技术》 2004年第5期 23-25,31,共4页
主要阐述了弹丸头部喷流风洞实验中的实验方法、气动力干扰影响及预测方法.介绍了气动力测量、压力测量、底阻测量的关键技术及解决途径.
关键词 气动力 风洞实验 弹丸 压力测量 头部 实验方法 预测方法 解决途径
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张力腿式浮式风机平台的水动力和空气动力耦合响应分析 预览
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作者 沈马成 胡志强 耿添 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期263-274,共12页
文章采用了空气动力、水动力、控制与弹性完全耦合的时域模拟方法研究了张力腿式浮式风机平台的动力响应。水动力载荷的计算采用了三维势流理论与Morison公式。空气动力载荷的计算采用了叶素动量理论和广义动态尾流理论。利用FAST软件... 文章采用了空气动力、水动力、控制与弹性完全耦合的时域模拟方法研究了张力腿式浮式风机平台的动力响应。水动力载荷的计算采用了三维势流理论与Morison公式。空气动力载荷的计算采用了叶素动量理论和广义动态尾流理论。利用FAST软件得到了张力腿式浮式风机平台响应的时域结果,并分析了其动力响应特性。建立了描述平台纵荡运动的非线性微分方程,并采用了摄动方法求得其近似解,解释了纵荡运动中由非线性粘性效应引起的高频响应。对数值模拟结果的分析表明高频的响应分量对平台的动力性能有显著的影响。 展开更多
关键词 浮式风机平台 张力腿平台 动力响应 耦合的空气动力与水动力载荷 非线性拖曳力
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真空管道高速列车气动特性分析 预览 被引量:3
7
作者 刘加利 张继业 张卫华 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期137-143,共7页
为研究低压环境下真空管道高速列车的气动特性,建立低压环境下真空管道高速列车空气动力学计算的流体模型、数学模型和数值模型,研究管道压力(1.01×103~1.01×104pa)、阻塞比(0.2~0.7)和列车速度(600~1 000 km/h)对... 为研究低压环境下真空管道高速列车的气动特性,建立低压环境下真空管道高速列车空气动力学计算的流体模型、数学模型和数值模型,研究管道压力(1.01×103~1.01×104pa)、阻塞比(0.2~0.7)和列车速度(600~1 000 km/h)对真空管道高速列车的阻力系数、气动阻力和气动热效应的影响.计算结果表明,在低压(1.01×103~1.01×104pa)环境下,真空管道中的空气流动可以采用连续介质模型描述,真空管道高速列车的绕流流场采用三维可压缩Navier-Stokes方程描述.高速列车的摩擦阻力系数远小于压差阻力系数,压差阻力系数和气动阻力系数基本上与管道压力和列车速度无关,而主要依赖于阻塞比.高速列车的气动阻力与管道压力近似呈线性关系,与列车速度近似成平方关系,且随着阻塞比的增加而增大.列车表面的最大温度基本上与管道压力无关,而主要由列车速度和阻塞比决定. 展开更多
关键词 真空管道 高速列车 管道压力 阻塞比 气动阻力
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关于对称翼型气动特性数值模拟的研究 预览 被引量:2
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作者 杨从新 姬永魁 《新技术新工艺》 2012年第7期47-50,共4页
针对NACA0012、NACA0015、NACA0018这3种翼型的绕流流动,建立二维湍流模型,利用Fluent软件对翼型不同来流攻角下的气动特性进行数值模拟计算。湍流模型采用SSTk-∞模型处理,得出雷诺数在0.82×106时翼型的升阻系数、升阻比随来... 针对NACA0012、NACA0015、NACA0018这3种翼型的绕流流动,建立二维湍流模型,利用Fluent软件对翼型不同来流攻角下的气动特性进行数值模拟计算。湍流模型采用SSTk-∞模型处理,得出雷诺数在0.82×106时翼型的升阻系数、升阻比随来流攻角的变化关系,并与相对应的翼型试验数据对比,验证了数值模拟的可靠性。结果表明,NACA0018翼型与其他2种翼型相比,具有较高的升力系数、升阻比和更好的失速性能。 展开更多
关键词 风力机 翼型 气动特性 升阻系数
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