高超声速边界层转捩机理及应用的若干进展回顾 被引量：26

1

作者 解少飞 杨武兵 沈清 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期714-723,共10页

高超声速边界层转捩对飞行器的热传递、表面摩阻和流动分离等有重要影响,尤其是再入飞行器和吸气式巡航飞行器。然而,人们对边界层转捩机理中的很多问题认识还不清楚,或存在争议。本文从扰动波演化的角度回顾了高超声速边界层感受性、... 高超声速边界层转捩对飞行器的热传递、表面摩阻和流动分离等有重要影响,尤其是再入飞行器和吸气式巡航飞行器。然而,人们对边界层转捩机理中的很多问题认识还不清楚,或存在争议。本文从扰动波演化的角度回顾了高超声速边界层感受性、线性稳定性和非线性作用的国内若干研究进展,并以基于谐波共振的人工转捩技术为例示范了这些机理认识在转捩控制上的应用。扰动的产生和发展是认识边界层转捩机理的核心。通过研究扰动波来认识边界层转捩机理,开展应用创新研究对提升飞行器性能具有重要意义。 展开更多

关键词 高超声速 边界层转捩 稳定性 扰动波 第二模态波

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一种高空高超声速非定常气动力近似模型 被引量：5

2

作者 韩汉桥 张陈安 王发民 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期690-698,共9页

针对高空高马赫数飞行环境和强黏性干扰的物理特性，在当地流活塞理论的基础上引入有效外形修正，发展了黏性修正当地流活塞理论，结合定常N—S方程解给出了高空高马赫数下针对该方法的有效外形的判据，并通过数值算例对该判据进行了验... 针对高空高马赫数飞行环境和强黏性干扰的物理特性，在当地流活塞理论的基础上引入有效外形修正，发展了黏性修正当地流活塞理论，结合定常N—S方程解给出了高空高马赫数下针对该方法的有效外形的判据，并通过数值算例对该判据进行了验证．通过对典型尖头薄翼和典型钝头翼的一系列二维非定常算例，将该方法与一阶活塞理论、基于欧拉（Euler）方程的当地流活塞理论和非定常N—S方程数值解进行了对比．结果显示在高度为40—70km、马赫数为10—20范围内，通过该方法计算得到的非定常气动力与非定常N—s方程数值解吻合较好，明显优于活塞理论和基于Euler方程的当地流活塞理论．该方法克服了传统的活塞理论和当地流活塞理论不能用于高空高马赫数这类强黏性效应情况的弊端，在较宽的马赫数、攻角、飞行高度范围内都有良好的适用性，同时其计算效率远高于非定常N-S方程． 展开更多

关键词 高超声速 黏性干扰 非定常气动力 当地流活塞理论 黏性修正

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一种改进的固定界面模态综合法 被引量：9

3

作者 王缅 郑钢铁 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期291-297,共7页

针对传统模态综合法中由于高阶截断模态带来的计算误差问题,提出了一种改进的固定界面模态综合法。该方法将传统方法中截断舍弃掉的高阶模态部分展开成级数的形式,并保留级数的前r项参与计算,然后将子结构界面协调条件推广至高阶,剔除... 针对传统模态综合法中由于高阶截断模态带来的计算误差问题,提出了一种改进的固定界面模态综合法。该方法将传统方法中截断舍弃掉的高阶模态部分展开成级数的形式,并保留级数的前r项参与计算,然后将子结构界面协调条件推广至高阶,剔除了这些级数保留项之间可能出现的线性相关问题,并将保留的前r项级数改写为广义坐标的形式,作为传统模态综合法中约束模态和低阶模态的修正项以提高计算精度。与其它改进方法相比,该方法既保留了高阶截断模态的影响,又不会出现非线性特征值迭代求解问题或Ritz基线性相关的问题。数值算例的结果表明本文提出的方法可以在参与综合的模态阶次不变的前提下,有效地提高计算精度,也说明了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 结构动力学 模态分析 模态综合法 固定界面子结构

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飞机纵向非定常气动力建模与辨识 被引量：2

4

作者 姜久龙 李学仁 +2 位作者 杜军 吴辰 董俊 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2013年第4期14-18,共5页

针对目前预测非线性非定常气动力状态空间模型求解复杂,考虑因素少的问题,提出了新的气流分离模型,建立了整合动态和静态气流分离特性并具有迟滞特性的非定常气动力模型。与传统的非定常气动力模型相比,该模型不用完成复杂的微分计算,... 针对目前预测非线性非定常气动力状态空间模型求解复杂,考虑因素少的问题,提出了新的气流分离模型,建立了整合动态和静态气流分离特性并具有迟滞特性的非定常气动力模型。与传统的非定常气动力模型相比,该模型不用完成复杂的微分计算,降低了因微分计算造成的误差;同时,模型引入了新的影响因素-俯仰角速率,使模型物理意义更加明确;最后根据快速振荡风洞试验数据进行验证,结果表明:该非定常气动力模型能够描述气动力的迟滞特性,很好地拟合了风洞试验数据。 展开更多

关键词 非定常气动力建模 状态空间模型 迟滞特性

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非理想情况下星载微波辐射计成像建模仿真 被引量：1

5

作者 郭强 彭艺 +1 位作者 冯小虎 韩琦 《计算机仿真》 北大核心 2017年第5期44-48,共5页

针对天线和信道的非理想因素可能会改变接收信号和方向图,导致星载微波辐射计不同程度性能下降的问题,综合考虑天线匹配和信道相关性及其相互作用对微波辐射计的影响,提出一种非理想情况下的微波辐射计成像模型。采用阻抗分析法研究天... 针对天线和信道的非理想因素可能会改变接收信号和方向图,导致星载微波辐射计不同程度性能下降的问题,综合考虑天线匹配和信道相关性及其相互作用对微波辐射计的影响,提出一种非理想情况下的微波辐射计成像模型。采用阻抗分析法研究天线互耦和匹配方法,利用相关系数分析信道相关性,建立包含天线互耦、天线匹配和信道相关因素的完整微波辐射计成像模型。通过仿真得到不同情况下的微波辐射计反演成像效果,并对仿真结果进行了对比分析。实验结果验证了天线互耦与匹配情况和信道相关性造成的亮温反演失真,通过选择合适的天线匹配方法可以改善微波辐射计性能。 展开更多

关键词 微波辐射计 阻抗匹配 相关系数 互耦效应 亮温反演

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失重飞机搭载气/液两相流实验研究 被引量：10

6

作者 赵建福 林海 +3 位作者 解京昌 胡文瑞 吕从民 张玉涵 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期340-347,共8页

利用俄罗斯ＩＬ－７６ＭＤＫ失重飞机对失重条件下方形截面（１２ ｍｉｎｘ１２ｍｍ）管道内气／液两相流动进行了实验研究，观测到失重条件下气／液两相泡状流、弹状流和环状流等三种主要流型。同时得到了气、液两相介质的流量、温度... 利用俄罗斯ＩＬ－７６ＭＤＫ失重飞机对失重条件下方形截面（１２ ｍｉｎｘ１２ｍｍ）管道内气／液两相流动进行了实验研究，观测到失重条件下气／液两相泡状流、弹状流和环状流等三种主要流型。同时得到了气、液两相介质的流量、温度和实验段内压力等结果，分析了失重条件下方形截面管道内气／液两相流型转换的条件． 展开更多

关键词 气/液两相流 流型 失重飞机 方形截面管道 实验

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超声速气流中横向气体射流混合经验模型 被引量：4

7

作者 杨揖心 王振国 +1 位作者 孙明波 汪洪波 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1391-1399,共9页

为了获得适用于工程估算的射流穿透经验关系式,对射流中心迹线、穿透边界及喷注物展向分布特性进行模化处理,建立了描述超声速气流中横向气体射流混合经验模型,并通过系列实验观测结果对该模型有效性进行验证.结果表明：在较宽的动量比... 为了获得适用于工程估算的射流穿透经验关系式,对射流中心迹线、穿透边界及喷注物展向分布特性进行模化处理,建立了描述超声速气流中横向气体射流混合经验模型,并通过系列实验观测结果对该模型有效性进行验证.结果表明：在较宽的动量比范围内（动量比为0.5~5.3）,该模型预测的射流中心迹线和穿透边界均与实验图像吻合较好,在射流中心迹线附近,该模型预测的喷注物摩尔分数与实验测量值相比误差在5%以内,精度优于现有模型.随着动量比的增大,在喷孔下游一定区域内,射流引起的反转旋涡对增强,导致该模型对展向摩尔分数分布的预估产生一定误差,表明该模型的适用范围与动量比和下游距离等因素相关. 展开更多

关键词 超声速气流 横向射流 混合模型 射流中心迹线 穿透边界 动量比

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高超声速边界层的转捩及预测 被引量：52

8

作者 罗纪生 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期357-372,共16页

首先描述了边界层转捩的基本过程及研究内容。在此基础上,指出了高超声速边界层不同于不可压缩边界层的流动不稳定性特性,并介绍了边界层的转捩机理与感受性特征;给出了高超声速三维边界层中预测转捩的常用方法,并着重介绍了多用于工程... 首先描述了边界层转捩的基本过程及研究内容。在此基础上,指出了高超声速边界层不同于不可压缩边界层的流动不稳定性特性,并介绍了边界层的转捩机理与感受性特征;给出了高超声速三维边界层中预测转捩的常用方法,并着重介绍了多用于工程实际的e N方法以及对e N方法的理性改进,同时列举了在高超声速三维边界层中应用e N方法实现转捩预测的多个实例。最后,分析并总结了高超声速边界层转捩预测所存在的困难及需要解决的问题。 展开更多

关键词 高超声速边界层 流动稳定性理论 转捩机理与预测 感受性 eN方法

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细长飞行器的气动弹性发散分析 被引量：1

9

作者 陈文俊 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第1期46-50,共5页

本文从下列两方面推广文献[1]中的二升力火箭弹体气动弹性发散分析:一是把两个集中升力扩大到任意个集中升力;二是计及空气动力干扰效应。

关键词 航天器 气动力计算 弹性发散

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一种导弹高超声速绕流红外辐射特性数值计算方法 被引量：1

10

作者 杨宜禥 王震宇 +2 位作者 武帅 蒋寿勇 罗大雷 《气体物理》 2018年第3期59-63,共5页

主要研究导弹高超声速飞行时弹头流场对自身红外导引头的辐射照度影响问题.建立导弹弹头及气动流场模型,划分计算流场网格、红外导引头镜面网格和辐射场计算网格.从辐射照度和亮度的理论公式开始,推导出适用于辐射网格的气体辐射积分式... 主要研究导弹高超声速飞行时弹头流场对自身红外导引头的辐射照度影响问题.建立导弹弹头及气动流场模型,划分计算流场网格、红外导引头镜面网格和辐射场计算网格.从辐射照度和亮度的理论公式开始,推导出适用于辐射网格的气体辐射积分式,并将流场网格数值插值到辐射场网格,求出各节点辐射值得到由导弹飞行状态确定的导弹头部流场气体辐射,积分到红外导引头的光学系统镜面处,求出对其红外导引头的光学系统镜面处的辐射照度.得出流场气体对导引头主镜面的辐射照度值的分布规律:主镜面中心最大,围绕主镜面中心成环形分布,沿着半径方向逐渐减小,随着Mach数增大影响增加. 展开更多

关键词 数值计算 红外辐射 网格 辐射照度 高温气体

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航天飞机的随控布局研究——航天飞机空气动力学问题之六 被引量：5

11

作者 庄逢甘 赵梦熊 何峻 《气动实验与测量控制》 CSCD 1989年第1期1-9,共9页

从60年代后期以来,在飞行器研制中逐渐采用先进的主动控制技术。对于航天飞机,随控布局的主要任务是放宽静稳定性,对静不稳定的航天飞机实现飞行控制,并使共具有良好的飞行品质和性能。航天飞机随控布局设计的主要参数是高超音速下的配... 从60年代后期以来,在飞行器研制中逐渐采用先进的主动控制技术。对于航天飞机,随控布局的主要任务是放宽静稳定性,对静不稳定的航天飞机实现飞行控制,并使共具有良好的飞行品质和性能。航天飞机随控布局设计的主要参数是高超音速下的配平能力、重心后限和操纵面的气动加热。在空气动力学上,主要靠机翼机身的合理布局设计。最佳的随控布局设计比常规设计飞行器的有效载荷有显著的增加,飞行器的净重约可减少10%。 展开更多

关键词 航天飞机 随控布局 主动控制

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排焰道流动损失对地下井引射性能的影响

12

作者 谢政 权辉 +3 位作者 常正阳 汪亚群 陈换新 谭飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期96-103,共8页

针对地下井引射器设计问题,基于引射器函数理论和可压缩流体管道流动理论,提出了一种考虑排焰道流动损失的地下井引射器描述方法,并结合理想引射器数学模型,分别建立了考虑排焰道流动损失的基本引射器数学模型和极限引射器数学模型。基... 针对地下井引射器设计问题,基于引射器函数理论和可压缩流体管道流动理论,提出了一种考虑排焰道流动损失的地下井引射器描述方法,并结合理想引射器数学模型,分别建立了考虑排焰道流动损失的基本引射器数学模型和极限引射器数学模型。基于这两个数学模型,引入考虑排焰道流动损失的引射器函数和静压协调函数,分析了发动机总压、混合室直径、总体冲量阻力系数对地下井引射性能的影响和总体冲量阻力系数随排焰道阻力系数和转角的变化规律。结果表明,不能通过持续增大发动机总压和减小混合室直径的方法获得较低的混合室入口压强,较小的总体冲量阻力系数可以获得较低的混合室压强,总体冲量阻力系数随着转角的减小和阻力系数的增大而增大。 展开更多

关键词 地下井 排焰道 引射器函数 静压协调函数 驻点极限 阻力系数

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细长旋成体腔内下落两自由度建模分析

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作者 梁磊 杨学军 《导弹与航天运载技术（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第5期38-41,共4页

腔室内流动现象复杂,为了掌握重力下落过程中物体在流场中的运动规律,通过建模求解关于质心和俯仰角的两自由度轨迹方程,近似地给出了细长体在腔内外运动轨迹与典型参数的显性关系。解析结果简化了细长体轨迹计算,可用于对质心和俯仰角... 腔室内流动现象复杂,为了掌握重力下落过程中物体在流场中的运动规律,通过建模求解关于质心和俯仰角的两自由度轨迹方程,近似地给出了细长体在腔内外运动轨迹与典型参数的显性关系。解析结果简化了细长体轨迹计算,可用于对质心和俯仰角轨迹进行快速预示。通过与亚声速物体下落试验数据比较,计算与试验数据一致性较好,验证了解析结果。 展开更多

关键词 自由下落 势流 轨迹 腔室

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