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滑移动网格在波浪水面迫降数值模拟中的应用 预览
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作者 吴宗成 黄波恩 吴亚聪 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期80-86,共7页
为研究飞机在波浪中迫降时不同航向对迫降性能的影响,在刚性动网格和滑移网格方法的基础上,开发出将两者相结合的滑移动网格方法,在保证自由面处于网格加密区的同时,可以模拟飞机在复杂海况下的任意姿态.数值模拟三维平板斜向冲击入水,... 为研究飞机在波浪中迫降时不同航向对迫降性能的影响,在刚性动网格和滑移网格方法的基础上,开发出将两者相结合的滑移动网格方法,在保证自由面处于网格加密区的同时,可以模拟飞机在复杂海况下的任意姿态.数值模拟三维平板斜向冲击入水,将数值模拟的垂向运动历程及表面压强分布与实验数据进行对比分析,验证数值方法的有效性并得到网格参数的设置经验;用滑移动网格方法对飞机平静水面迫降进行数值模拟,将数值模拟的运动历程与实验数据进行对比,验证滑移动网格方法的有效性;在应用数值造波的基础上,模拟研究飞机迎浪、顺浪和平行于波浪3种不同航向的迫降,对比分析3种工况下飞机的运动历程和各部件受力情况.模拟结果表明:波浪中迫降的最优航向是平行于波浪,其垂向冲击力峰值比平静水面迫降大12%,滚转和偏航运动造成的影响也较小;迎浪迫降会产生较大的俯仰角峰值,垂向冲击力峰值比平静水面迫降大149%,并且会遭受多次波浪冲击作用,是最危险的迫降航向. 展开更多
关键词 飞机 水上迫降 波浪 动网格 数值模拟
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超声速民机声爆理论、预测和最小化方法概述 预览
2
作者 兰世隆 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期646-654,645共10页
超声速民机的低声爆设计涉及到多个相互制约的因素,要实现较理想的声爆水平设计难度相当大,发展准确快速有效的设计方法是非常必要的.在超声速民机概念设计阶段,关于声爆计算的理论方法寥寥可数,标准声爆理论和声爆最小化方法不仅有重... 超声速民机的低声爆设计涉及到多个相互制约的因素,要实现较理想的声爆水平设计难度相当大,发展准确快速有效的设计方法是非常必要的.在超声速民机概念设计阶段,关于声爆计算的理论方法寥寥可数,标准声爆理论和声爆最小化方法不仅有重要的理论意义,在概念设计中也很有实用价值,因此,我们需要对其有全面深入的认识.文中主要对这两个理论方法及应用进行评述和展望.标准声爆理论以F 函数为核心建立了飞机横截面积与声压及声爆之间的关系.声爆最小化方法给出了设计合适的F 函数以达到尽可能小的声爆的思路.声爆最小化方法的应用效果受制于初始构型,当应用声爆最小化方法不能达到设计目标时,可能不得不尝试修改初始构型.考虑到该方法的局限性,减小声爆还需要开拓新思路. 展开更多
关键词 声爆 预测 最小化 超声速民机
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拉格朗日剖面法在拖曳水槽涡系演化中的应用 预览
3
作者 陈庆民 胡天翔 +3 位作者 刘沛清 刘岳 赵悦 屈秋林 《哈尔滨工业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期57-65,共9页
传统研究方法对于拖曳水槽中的旋涡涡系演化实验,通常水槽的横流面使用激光片光,并对CCD相机拍摄的时间序列下的旋涡运动图像进行分析,但此类研究方法只局限于研究涡系的平面运动.为能从三维空间对于复杂旋涡的演化过程形成进一步的... 传统研究方法对于拖曳水槽中的旋涡涡系演化实验,通常水槽的横流面使用激光片光,并对CCD相机拍摄的时间序列下的旋涡运动图像进行分析,但此类研究方法只局限于研究涡系的平面运动.为能从三维空间对于复杂旋涡的演化过程形成进一步的认识,文中提出了一种提取、重构三维复杂涡系的新方法:拉格朗日剖面法,即在基于流场描述的拉格朗日方法下,利用拍摄到的旋涡运动照片,结合伽利略变换和Matlab软件的图像处理技术,编写代码,确定颜色阈值,将流显图片转化为相应数字图像,并提取拖车运动速度与相机拍摄间隔时间重构涡系在时间维度上的相对位置,将二维平面图像转换到三维尺度中,刻画出旋涡的空间演变形态.本方法对直观认识复杂三维涡系演化现象,分析涡系干扰、演变机理具有一定价值,与常规研究尾涡空间演变的方法相比,具有性价比高的特点. 展开更多
关键词 拖曳水槽 伽利略变换 图像处理 空间演变 涡系干扰
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双垂尾飞行器偏航力矩非线性变化分析 预览 被引量:1
4
作者 王延奎 秦叶 黄茜 《航空科学技术》 2018年第7期44-47,共4页
以典型双垂尾飞行器为研究对象,通过风洞试验研究了模型在不同侧滑角下的偏航力矩特性,计算分析了风速为30m/s、侧滑角为4。时模型随迎角变化的流场及偏航力矩变化特性。试验及计算结果表明模型在侧滑角1°及1°以上、迎角大... 以典型双垂尾飞行器为研究对象,通过风洞试验研究了模型在不同侧滑角下的偏航力矩特性,计算分析了风速为30m/s、侧滑角为4。时模型随迎角变化的流场及偏航力矩变化特性。试验及计算结果表明模型在侧滑角1°及1°以上、迎角大于10°时偏航力矩出现非线性变化特性,在迎角为0°~25°时,垂尾和机头是全机偏航力矩的主要贡献部件,而垂尾是全机偏航力矩非线性变化的主要原因部件。 展开更多
关键词 双垂尾布局 航向气动特性 涡干扰 侧滑角影响 迎角效应
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绊线对H型风轮启动特性的影响
5
作者 朱建勇 阳尧 +1 位作者 陈权 刘沛清 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第20期115-122,共8页
为了提高H型风轮的启动性能,在叶片上安装绊线对风轮进行流动控制,通过对某三叶片H型风轮进行风洞试验,得到风轮在不同相位位置的静扭矩分布以及启动过程中转速随时间变化曲线。分析绊线在不同风速下对H型风轮启动特性的影响效果,并确... 为了提高H型风轮的启动性能,在叶片上安装绊线对风轮进行流动控制,通过对某三叶片H型风轮进行风洞试验,得到风轮在不同相位位置的静扭矩分布以及启动过程中转速随时间变化曲线。分析绊线在不同风速下对H型风轮启动特性的影响效果,并确定绊线作为流动控制手段的适用风速范围。结果表明:绊线使得风轮在大部分相位位置处的静扭矩得到提高,但是在个别相位位置的静扭矩减小;从启动曲线角度来看,在风速10~12 m/s,绊线能够缩短风轮的启动时间,增大风轮的最大空载转速;在风速13~14 m/s,绊线略微缩短风轮启动时间,有/无绊线风轮几乎对应相同的最大空载转速;在风速15~18 m/s,有/无绊线风轮在线性加速段的转速曲线几乎重合,绊线使得风轮的启动时间延长,最大空载转速得到提高。因此,在低雷诺数工作条件下,绊线对于提高H型风轮的启动性能和功率输出是有效的流动控制手段。 展开更多
关键词 风能 H型风轮 启动特性 绊线 流动控制 风洞试验
沟槽方向对湍流边界层流动结构影响的实验研究 预览 被引量:4
6
作者 崔光耀 潘翀 +2 位作者 高琪 李鹿辉 王晋军 《力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1201-1212,共12页
本文采用时间解析的二维粒子图像测速技术,对零压力梯度光滑以及汇聚和发散沟槽表面平板湍流边界层统计特性和流动结构进行了研究.结果表明在垂直于汇聚和发散沟槽表面的对称平面内,相对于光滑壁面,发散沟槽壁面使当地边界层厚度、壁面... 本文采用时间解析的二维粒子图像测速技术,对零压力梯度光滑以及汇聚和发散沟槽表面平板湍流边界层统计特性和流动结构进行了研究.结果表明在垂直于汇聚和发散沟槽表面的对称平面内,相对于光滑壁面,发散沟槽壁面使当地边界层厚度、壁面摩擦阻力、湍流脉动、雷诺应力等明显减小;而汇聚沟槽壁面对湍流边界层特性和流动结构的影响正好相反,汇聚沟槽使壁面流体有远离壁面向上运动的趋势,因而导致边界层厚度增加了约43%;同时,在汇聚沟槽表面情况下流向大尺度相干结构更容易形成,这对减阻是不利的.此外,顺向涡数量在湍流边界层的对数区均存在一个极大值,发散沟槽表面所对应的极大值位置更靠近沟槽壁面,而在汇聚沟槽表面则有远离壁面的趋势,由顺向涡诱导产生的较强的喷射和扫掠运动会在湍流边界层中产生较强的剪切作用,顺向涡数量的减少是发散沟槽壁面当地摩擦阻力降低的主要原因. 展开更多
关键词 湍流边界层 沟槽表面 涡结构
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粗糙壁湍流研究现状综述 预览
7
作者 王建杰 易海明 +2 位作者 潘翀 王晋军 李天 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期611-619,共9页
研究粗糙壁湍流的统计特性和流动结构对于丰富湍流理论和指导工程实践具有重要意义.壁面相似律是 粗糙壁湍流研究取得的经典理论,最近关于湍流边界层内一外区不同尺度结构之间存在相互作用的新的认识,对壁 面相似律的有效性提出了挑战,... 研究粗糙壁湍流的统计特性和流动结构对于丰富湍流理论和指导工程实践具有重要意义.壁面相似律是 粗糙壁湍流研究取得的经典理论,最近关于湍流边界层内一外区不同尺度结构之间存在相互作用的新的认识,对壁 面相似律的有效性提出了挑战,壁面相似律的适用性成为目前研究的一个热点问题.针对这一现状,本文概述了 近期国内外在粗糙壁湍流研究中的重要成果,并进一步讨论了今后研究的可能方向. 展开更多
关键词 粗糙壁湍流 壁面相似律 拟序结构 内-外区相互作用
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H型风轮静扭矩特性理论分析及试验研究 预览 被引量:3
8
作者 朱建勇 王建明 刘沛清 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期150-156,共7页
为了探究提高H型风轮自启动特性的方法,利用全迎角范围的翼型气动数据理论分析H型风轮的静扭矩特性,包括不同雷诺数条件下风轮的静扭矩随相位角的变化规律,升力和阻力分别对静扭矩的贡献,分析表明,相对于对称翼型,采用非对称翼型的叶片... 为了探究提高H型风轮自启动特性的方法,利用全迎角范围的翼型气动数据理论分析H型风轮的静扭矩特性,包括不同雷诺数条件下风轮的静扭矩随相位角的变化规律,升力和阻力分别对静扭矩的贡献,分析表明,相对于对称翼型,采用非对称翼型的叶片更有利于提高风轮的自启动特性.在对称翼型尾缘添加Gurney襟翼可以增加翼型的有效弯度,分别对有无添加襟翼的三叶片H型风轮在低速风洞进行测试,试验结果验证了理论分析结论,此外还得出随着雷诺数的增加,非对称翼型提高风轮自启动特性的优势减弱. 展开更多
关键词 风能 H型达里厄风轮 静扭矩 自启动 襟翼 风洞试验 雷诺数
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基于流动显示的翼尖涡不稳定频率测量
9
作者 薛栋 潘翀 李广超 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期837-843,共7页
翼尖涡涡核振荡频率的准确测量是翼尖涡控制技术得以有效实施的重要前提。采用流动显示方法,研究了椭圆机翼翼尖涡在低雷诺数条件下的不稳定特性。分别采用单点谱分析和动力学模态分解技术,从流动显示图像序列中提取了涡核振荡的短波不... 翼尖涡涡核振荡频率的准确测量是翼尖涡控制技术得以有效实施的重要前提。采用流动显示方法,研究了椭圆机翼翼尖涡在低雷诺数条件下的不稳定特性。分别采用单点谱分析和动力学模态分解技术,从流动显示图像序列中提取了涡核振荡的短波不稳定模态的频率,2种方法得到的频率相对误差最大不超过5%。研究结果表明:涡对的空间运动通常展现出长波与短波模态的耦合,涡核的高频短波振荡耦合在低频长波摆动中,以前者为主要含能模态;短波不稳定性的无量纲振荡频率随雷诺数的增大而增大、随机翼攻角的增大而减小。 展开更多
关键词 翼尖涡 流动显示 短波不稳定性 频率 动力学模态分解
城市环境Savonius风轮地面效应数值模拟 预览
10
作者 朱建勇 马树元 +1 位作者 王建明 刘沛清 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第3期127-133,共7页
为了利用城市环境中的风能资源,提出一种卧式安装在屋顶的Savonius风轮。通过数值模拟方法研究Savonius风轮地面效应,研究了间隙比(风轮离地高度H与风轮旋转直径D_R的比值)对风轮气动特性的影响,并分析了风轮的雷诺数效应和尾流特性... 为了利用城市环境中的风能资源,提出一种卧式安装在屋顶的Savonius风轮。通过数值模拟方法研究Savonius风轮地面效应,研究了间隙比(风轮离地高度H与风轮旋转直径D_R的比值)对风轮气动特性的影响,并分析了风轮的雷诺数效应和尾流特性。计算结果表明:地面效应影响风轮的气动特性;在间隙比H/D_R=0.4时,风轮的启动性能最优,相比未受地面效应影响的风轮,其扭矩系数和功率系数得到明显的提高,较高功率系数对应的尖速比区间得到拓宽,尾流速度亏损恢复需要更长的距离;雷诺数的增加有助于提高风轮的气动特性。 展开更多
关键词 风能 Savonius风轮 地面效应 城市环境 建筑屋顶 气动特性 间隙比 雷诺数 数值计算
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两类非对称涡流动所诱导的摇滚运动 预览
11
作者 邓学蓥 石伟 +1 位作者 王延奎 杨家骥 《气体物理》 2016年第1期13-24,共12页
文章详细讨论了两类非对称涡流动诱发的模型摇滚运动.第1类是针对旋成体机身组合体模型,其摇滚运动是由前体非对称涡流动诱发的,运功形态呈现不确定性,由模型头尖部的扰动触发形成.文章提出了快速旋转头尖部扰动的控制技术,以抑... 文章详细讨论了两类非对称涡流动诱发的模型摇滚运动.第1类是针对旋成体机身组合体模型,其摇滚运动是由前体非对称涡流动诱发的,运功形态呈现不确定性,由模型头尖部的扰动触发形成.文章提出了快速旋转头尖部扰动的控制技术,以抑制该类模型的大攻角摇滚运动.第2类是针对非常规机身的组合体模型,其摇滚运动的主控流动是非常规机身和机翼的前缘分离涡流动,这些流动是由组合体模型的边界条件确定的,从而运动形态具有很好的确定性.所以,这类模型的自由摇滚运动必须通过改变边界条件来改变诱发摇滚运动的流动,以达到抑制模型自由摇滚运动的目的.最后,文章还讨论了这类运动是由非对称的机翼涡涡强主控的. 展开更多
关键词 非对称涡 不稳定性 扰动 触发 边界条件 摇滚运动
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民机空气动力设计先进技术
12
作者 朱自强 《物理》 CAS 北大核心 2016年第10期651-659,共9页
文章简要地介绍了两种民机空气动力先进设计技术的概念及其研究进展。一为层流流动主动控制技术。其核心措施是减弱流动的不稳定性,推迟转捩的发生,从而增大层流流动区域。目前混合层流流动控制方法发展比较充分,有望应用于未来民机的... 文章简要地介绍了两种民机空气动力先进设计技术的概念及其研究进展。一为层流流动主动控制技术。其核心措施是减弱流动的不稳定性,推迟转捩的发生,从而增大层流流动区域。目前混合层流流动控制方法发展比较充分,有望应用于未来民机的设计中。另一为新型非常规布局,包括翼身融合体、支撑机翼、吞吸机身边界层等新型气动布局,这些均有望大大提高未来民机的性能。 展开更多
关键词 层流流动主动控制 翼身融合体 支撑机翼 吞吸机身边界层 空气动力设计
螺旋式S型风轮气动性能试验研究 被引量:4
13
作者 朱建勇 刘沛清 +1 位作者 屈秋林 阮海彬 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1059-1067,共9页
为了克服传统S型风轮扭矩波动大的缺点,提出了一种偏转180°螺旋式S型风轮,在低速风洞进行风洞气动性能试验.风轮的旋转直径420mm、高度680mm、偏心距100mm,测量了风轮在风速5m/s不同相位角对应的静扭矩以及风速10m/s不同负载下的... 为了克服传统S型风轮扭矩波动大的缺点,提出了一种偏转180°螺旋式S型风轮,在低速风洞进行风洞气动性能试验.风轮的旋转直径420mm、高度680mm、偏心距100mm,测量了风轮在风速5m/s不同相位角对应的静扭矩以及风速10m/s不同负载下的转速与扭矩.通过对实验数据分析得出:螺旋式S型风轮始终产生促使转动的正的扭矩,叶尖损失造成静扭矩不随相位角恒定分布,但是静扭矩波动较小;风轮转速波动幅度随着尖速比的增大而减小,扭矩波动幅度随着尖速比的增大而减小;风轮扭矩系数是尖速比的一次函数且随着尖速比增大而减小,功率系数是尖速比的二次函数且截距为零,功率系数随着尖速比增大先增大后减小. 展开更多
关键词 螺旋式S型风轮 气动性能 试验数据 风洞
高频吹气扰动影响近壁区拟序结构统计特性的实验研究 预览 被引量:1
14
作者 王艳平 郭昊 +1 位作者 刘沛清 黄乾旻 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期571-579,共9页
利用恒温热线风速仪测量了零压力梯度平板上施加由合成射流激发的狭缝周期吹气扰动前后不同流向位置湍流边界层的速度信号,展开高频吹气扰动影响近壁区湍流结构的统计特性研究.研究结果表明:高频周期吹气扰动在狭缝下游产生明显的减阻... 利用恒温热线风速仪测量了零压力梯度平板上施加由合成射流激发的狭缝周期吹气扰动前后不同流向位置湍流边界层的速度信号,展开高频吹气扰动影响近壁区湍流结构的统计特性研究.研究结果表明:高频周期吹气扰动在狭缝下游产生明显的减阻效果.扰动强度在湍流边界层内的发展沿流向呈衰减趋势,其与湍流结构的相互作用也相应衰减.然而,因高频扰动产生运动的展向涡结构与猝发引起的结构变化尺度相当,直接影响了近壁区拟序结构产生与发展的统计,从而使得猝发检测方法 VITA表现出与低频或定常吹气减阻机理相异的现象. 展开更多
关键词 高频吹气扰动 湍流边界层 减阻 合成射流
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一种改进型松耦合方法在机翼摇滚计算中的应用 被引量:1
15
作者 李伟 马宝峰 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1805-1813,共9页
提出了一种简单实用的松耦合机翼摇滚计算方法,该方法采用隐式和显式公式相结合来计算刚体动力学方程并升级网格,使计算结果的收敛性和稳定性随时间步长的增大更好,可以在较大的时间步长下得到合理的计算结果。该方法是在隐式和显式的... 提出了一种简单实用的松耦合机翼摇滚计算方法,该方法采用隐式和显式公式相结合来计算刚体动力学方程并升级网格,使计算结果的收敛性和稳定性随时间步长的增大更好,可以在较大的时间步长下得到合理的计算结果。该方法是在隐式和显式的松耦合方法基础上得到的,通过分析机翼摇滚计算中松耦合方法时间精度低的原因,发现如果基于隐式方法计算角速度和角度,由于计算力矩时网格位置滞后,导致气动力相对于运动滞后,时间步长较大时计算的机翼摇滚振幅偏大;而如果基于显式方法计算角速度和角度,计算力矩时网格位置超前,导致计算的机翼摇滚振幅偏小。通过计算80°后掠三角翼的机翼摇滚,证明了改进型松耦合方法的有效性。 展开更多
关键词 细长翼 机翼摇滚 数值模拟 流固耦合 松耦合
浸入边界法模拟小圆柱对主圆柱涡脱落的抑制
16
作者 宋利伟 吴颂平 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1462-1467,共6页
使用浸入边界法研究了小圆柱对主圆柱涡脱落的抑制.方法中使用非贴体笛儿尔网格,易于处理包含复杂边界的流动问题.采用离散附加力直接加入边界条件方法对虚单元进行重构,使边界条件在浸入边界上精确满足.使用隐式分步法解二维非定常不可... 使用浸入边界法研究了小圆柱对主圆柱涡脱落的抑制.方法中使用非贴体笛儿尔网格,易于处理包含复杂边界的流动问题.采用离散附加力直接加入边界条件方法对虚单元进行重构,使边界条件在浸入边界上精确满足.使用隐式分步法解二维非定常不可压Navier-Stokes方程,通过速度和压力解耦提高计算效率.数值模拟单圆柱绕流及不同位置小圆柱和主圆柱的流动干扰,通过分析流场涡结构和升、阻力系数,得到小圆柱对主圆柱涡脱落的延迟和抑制作用.计算结果与已有实验结论和数值结果对比,计算误差不超过5%,说明浸入边界法可以简单有效地处理圆柱涡脱落抑制这类流动干扰问题. 展开更多
关键词 涡脱落抑制 不可压流动 浸入边界法 分步法 非贴体网格
低Reynolds数NACA0012翼型绕流的流动特性分析 被引量:3
17
作者 吴鋆 李天 王晋军 《实验力学》 CSCD 北大核心 2014年第3期265-272,共8页
在水槽中应用PIV测速技术研究了NACA0012翼型在Reynolds数为8200时的流动特性,重点关注了翼型绕流结构中主频和扰动增长速率随迎角的变化。结果表明,分离剪切层的扰动增长符合指数规律;且随着迎角的增大,转捩过程加速,表现为扰动... 在水槽中应用PIV测速技术研究了NACA0012翼型在Reynolds数为8200时的流动特性,重点关注了翼型绕流结构中主频和扰动增长速率随迎角的变化。结果表明,分离剪切层的扰动增长符合指数规律;且随着迎角的增大,转捩过程加速,表现为扰动增长率逐渐增大,转捩的起始位置逐渐向上游移动。在所有实验迎角情况下,流场均由脱落旋涡主导,但其主导作用随着迎角的增大而削弱。 展开更多
关键词 NACA0012翼型 低Reynolds数 层流分离泡 旋涡脱落频率
三角翼无人机受损升阻特性的数值模拟 预览
18
作者 朱建勇 钟超 +1 位作者 徐让书 屈秋林 《沈阳航空航天大学学报》 2014年第4期6-11,共6页
使用CFD软件求解定常可压缩流动的质量加权平均N-S方程和S-A模型,数值模拟了无损无人机和受损无人机的绕流流场,揭示了马赫数和雷诺数对无人机升阻特性的影响规律,分析了不同位置、不同尺寸损伤孔对无人机升阻特性的影响规律.计算结果表... 使用CFD软件求解定常可压缩流动的质量加权平均N-S方程和S-A模型,数值模拟了无损无人机和受损无人机的绕流流场,揭示了马赫数和雷诺数对无人机升阻特性的影响规律,分析了不同位置、不同尺寸损伤孔对无人机升阻特性的影响规律.计算结果表明,机身受损对全机的升阻特性影响较小;机翼受损导致气流分离,严重影响全机的升阻性能,造成全机升力减小,阻力增大;尾舵位置受损对全机升力影响较大,对全机阻力影响较小. 展开更多
关键词 无人机 升阻特性 数值模拟计算 受损
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平流层飞艇纵向气动特性及减阻实验研究 预览
19
作者 易海明 申俊琦 +1 位作者 潘翀 王晋军 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期641-645,653共6页
以美国高空哨兵50平流层飞艇作为背景样机,通过风洞实验研究了布局形式对该型飞艇纵向气动特性的影响。研究表明:与Y形尾翼相比,十字尾翼布局形式具有更大的阻力和升力;从俯仰静稳定性的角度而言,十字尾翼在大迎角下使得飞艇从纵向静... 以美国高空哨兵50平流层飞艇作为背景样机,通过风洞实验研究了布局形式对该型飞艇纵向气动特性的影响。研究表明:与Y形尾翼相比,十字尾翼布局形式具有更大的阻力和升力;从俯仰静稳定性的角度而言,十字尾翼在大迎角下使得飞艇从纵向静不定变为纵向静定;但由于尾翼产生较大的附加阻力,因此需要采取一定的减阻措施。进一步采用微型涡流发生器对飞艇的后体及尾翼处的流动分离进行控制,研究其在不同迎角和侧滑角工况下的减阻效能,发现在α=8°、β=0°或β=-8°、α=0°工况下可以获得减阻效果,且MVG布置更密时,获得的减阻效果更好。 展开更多
关键词 平流层飞艇 纵向气动特性 被动流动控制技术 减阻
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低阶格式在大涡模拟计算中的适用性 预览
20
作者 刘同新 马宝峰 《计算物理》 CSCD 北大核心 2014年第3期307-313,共7页
采用三维Taylor-Green涡作为研究对象,利用工程中常用的低阶数值格式,研究格式本身的数值误差对大涡模拟计算的影响。结果表明:三种数值格式的数值耗散行为都与亚格子模型行为类似,即在小雷诺数下,流场比较光滑时,耗散很小,当雷... 采用三维Taylor-Green涡作为研究对象,利用工程中常用的低阶数值格式,研究格式本身的数值误差对大涡模拟计算的影响。结果表明:三种数值格式的数值耗散行为都与亚格子模型行为类似,即在小雷诺数下,流场比较光滑时,耗散很小,当雷诺数增加,流动转捩为湍流,流场梯度增大,耗散显著增大。对于MUSCL格式和二阶有界中心格式,在高雷诺数下,亚格子尺度模型没有明显改善计算结果,但也没有使计算结果恶化。中心格式相比其它两种格式,数值耗散最小,但是在高雷诺数湍流情况下,中心格式的数值耗散仍然主导了能量的耗散,再添加亚格子模型,计算结果反而变得稍差。对于工程中的低阶格式而言,采用中心格式计算大涡模拟是比较好的选择,而且在计算不存在稳定性问题时,采用不添加亚格子模型的隐式大涡模拟效果更好。 展开更多
关键词 大涡模拟 数值耗散 亚格子模型 低阶格式
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