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跨音速轴流压气机叶顶间隙变化对其性能影响
1
作者 王巍 何武亮 +2 位作者 孙伟文 贺天存 王柏贺 《热科学与技术》 北大核心 2025年第2期174-182,共9页
为了研究叶顶间隙变化对多级轴流压气机性能的影响规律,以NASA设计的五级核心轴流压气机74A的前3.5级压气机为研究对象,基于S-A湍流模型,采用三维定常求解方法,研究高转速(跨音速)与低转速(亚音速)下多级轴流压气机叶顶间隙变化对间隙... 为了研究叶顶间隙变化对多级轴流压气机性能的影响规律,以NASA设计的五级核心轴流压气机74A的前3.5级压气机为研究对象,基于S-A湍流模型,采用三维定常求解方法,研究高转速(跨音速)与低转速(亚音速)下多级轴流压气机叶顶间隙变化对间隙流动影响,揭示间隙流动影响压气机特性的机理。结果表明:叶顶间隙增大使叶顶泄漏流与主流的相互干涉作用增大,同时跨声速存在的激波使无量纲螺旋度变化程度加剧,表明泄漏涡破碎程度加剧,且熵增区域与效率相关,而低能区域与压比相关。叶顶间隙每增大17%时,高转速与低转速最大效率分别下降约为0.155%与0.170%,对应总压比下降0.023%与0.086%。压气机最高效率及对应总压比与叶顶间隙变化呈线性关系,该研究成果为多级轴流压气机一维性能提供准确预测。 展开更多
关键词 轴流压气机 叶顶泄漏流 叶顶泄漏涡 激波 无量纲螺旋度
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凹陷壁面附近空化泡溃灭诱导的针状射流现象的数值研究
2
作者 刘宇航 段靖飞 +4 位作者 刘一帆 胡进森 王笑语 高丹 张宇宁 《核科学与工程》 北大核心 2025年第4期784-793,共10页
基于开源软件OpenFOAM,采用流体体积法对半球形凹陷壁面附近空化泡溃灭诱导的针状射流现象进行了模拟研究。重点对针状射流形成与演化、射流诱导的冲击波以及流场中涡的演化开展了定性分析,并对针状射流的速度及空化泡内、外压力峰值随... 基于开源软件OpenFOAM,采用流体体积法对半球形凹陷壁面附近空化泡溃灭诱导的针状射流现象进行了模拟研究。重点对针状射流形成与演化、射流诱导的冲击波以及流场中涡的演化开展了定性分析,并对针状射流的速度及空化泡内、外压力峰值随时间的变化进行了定量分析。结果表明:空化泡溃灭时出现的颈缩断裂是针状射流形成的核心机制,射流速度峰值可达900 m/s;随着射流发展,射流在泡内激发生成两道传播速度不同的冲击波。此外,当射流刺穿空化泡和撞击壁面时,射流顶端的液体压力骤增;针状射流在平壁面、泡内以及凹陷底部诱发涡的生成。其中,位于凹陷底部的涡沿径向向凹陷外演化发展,并逐渐分裂为多个涡结构。 展开更多
关键词 空化泡 凹陷壁面 针状射流 冲击波 涡
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叶片依附式涡流发生器对压气机转子叶栅的流动控制
3
作者 宋天楚 王萌 +1 位作者 陈小虎 王忠义 《航空动力学报》 北大核心 2025年第7期276-287,共12页
提出基于叶片依附式楔形涡流发生器(VG)的压气机叶栅内部流动控制方法,并开展三维稳态雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法对其进行数值仿真研究。对4种不同形状方案的VG叶栅性能开展计算并分析内部流动,研究结果表明:倒置对称方案的VG可... 提出基于叶片依附式楔形涡流发生器(VG)的压气机叶栅内部流动控制方法,并开展三维稳态雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法对其进行数值仿真研究。对4种不同形状方案的VG叶栅性能开展计算并分析内部流动,研究结果表明:倒置对称方案的VG可以有效改善叶栅性能。不同形状的VG均可以抑制激波/附面层干扰分离,但控制效果相差明显。在弯曲的压气机叶栅通道中,倒置方案的VG涡紧贴吸力面,控制效果强于VG涡远离吸力面的正置方案。对称方案产生的VG涡对强度低可以沿轴向抑制激波/附面层干扰分离,非对称方案产生的VG涡强度高可以沿轴向和展向抑制分离,但会伴随更大的静压损失。因此综合VG的分离抑制效果和其本身引入的负面影响,倒置对称方案更适用于控制压气机叶栅内部的流动分离。 展开更多
关键词 涡流发生器 压气机转子叶栅 激波/附面层干扰 流动控制 涡系
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跨声速轴流压气机非定常流动机理研究
4
作者 郎进花 康嘉诚 +1 位作者 安光耀 张磊 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第1期72-82,共11页
为了探究轴流压气机单转子叶顶区域的非定常流动机理,针对某跨声速压气机开展数值模拟研究,探究了叶顶泄漏流流场非定常演化特性。研究发现:该转子叶顶非定常流动现象特征频率为1863.3 Hz。吸力面前缘形成的泄漏涡,在一个波动周期内发... 为了探究轴流压气机单转子叶顶区域的非定常流动机理,针对某跨声速压气机开展数值模拟研究,探究了叶顶泄漏流流场非定常演化特性。研究发现:该转子叶顶非定常流动现象特征频率为1863.3 Hz。吸力面前缘形成的泄漏涡,在一个波动周期内发生破碎,并形成一个新的涡结构;该结构受到压力面吸力面之间的压差及前缘脱体激波共同作用逐渐向相邻叶片压力面前缘外沿移动,并在此跨周期演化过程中出现约1/9周期的维持现象;泄漏涡破碎后形成的涡结构消散的同时与下一个循环中破碎的涡共同作用,在通道内形成堵塞区,受激波的影响,进一步加剧“前缘溢流”现象的生成。也依此推测出,涡波干涉导致的泄漏涡破碎是诱发流场非定常性的关键因素。泄漏涡破碎后在相邻叶片前缘形成新的涡结构,其随时间变化发生的一系列演化过程是造成叶顶区域非定常流动的主要原因。 展开更多
关键词 轴流压气机 数值模拟 泄漏涡 涡波干涉 非定常流动
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一类TVD型的迎风紧致差分格式 被引量：14
5
作者 涂国华 袁湘江 +1 位作者 夏治强 呼振 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第6期675-682,共8页
给出一种迎风型TVD(total variation diminishing)格式的构造方法,该方法通过限制器来抑制线性紧致格式在模拟间断流场时的非物理波动,可构造出非线性TVD型紧致格式(CTVD).然后采用该法构造出了3阶和5阶的TVD型紧致格式,并通过模拟一维... 给出一种迎风型TVD(total variation diminishing)格式的构造方法,该方法通过限制器来抑制线性紧致格式在模拟间断流场时的非物理波动,可构造出非线性TVD型紧致格式(CTVD).然后采用该法构造出了3阶和5阶的TVD型紧致格式,并通过模拟一维组合波和Riemann问题,二维激波_涡相互干扰和激波_边界层相互作用等来考察它们的性能.数值实验表明了该类格式的高阶精度和分辨率,且过间断基本无振荡. 展开更多
关键词 高精度计算格式 紧致格式 TVD格式 激波-涡 激波-边界层
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双层壳型涡轮叶片中冲击旋流换热增益效果试验 被引量：7
6
作者 李鑫 毛军逵 +2 位作者 王小平 郭文 苏云亮 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期325-330,共6页
以双层壳型涡轮叶片内冷通道中旋流换热特性为研究对象,采用热膜法,对双层壳型冷却结构中的狭小受限通道中,旋流作用下换热特性的变化规律开展了细致的试验研究。重点分析了冷却空气的旋流作用对换热的强化增益效果。试验中通过改变冲... 以双层壳型涡轮叶片内冷通道中旋流换热特性为研究对象,采用热膜法,对双层壳型冷却结构中的狭小受限通道中,旋流作用下换热特性的变化规律开展了细致的试验研究。重点分析了冷却空气的旋流作用对换热的强化增益效果。试验中通过改变冲击Re数(10 000～20 000),冲击间距和冲击孔直径之比H/D(0.35～1.7)等参数,研究了其对旋流的形成及内表面局部换热系数的影响规律。研究发现:由于双层壳型叶片内冷通道的空间受限,冷却空气在通道内形成了旋流结构,该旋流结构显著影响了内表面的局部换热系数并可以有效提高换热效果。研究结果表明:内表面局部换热系数对冲击间距和冲击孔直径之比H/D最为敏感,对于不同冲击Re数,存在一个最佳的H/D使得旋流换热增益效果达到最大(Re=10 000时,最佳H/D为0.95;Re=15 000,20 000,最佳H/D=0.63)。 展开更多
关键词 涡轮 涡轮叶片 冲击 旋流+ 换热+
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网格自适应技术在复杂外形流场模拟中的应用 被引量：9
7
作者 唐静 郑鸣 +1 位作者 邓有奇 李彬 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期752-757,共6页
建立了一套适用于非结构混合网格自适应方法,针对激波和涡的不同特征采用不同加密探测器,各向异性加密棱柱单元并沿物面法向方向剖分所有棱柱层,各向异性剖分四面体单元,并保证四面体与棱柱交界面上网格协调。构造Hermit插值近似投影物... 建立了一套适用于非结构混合网格自适应方法,针对激波和涡的不同特征采用不同加密探测器,各向异性加密棱柱单元并沿物面法向方向剖分所有棱柱层,各向异性剖分四面体单元,并保证四面体与棱柱交界面上网格协调。构造Hermit插值近似投影物面新加网格点和基于Laplacian光滑方法对空间网格进行优化。通过网格自适应加密,使用Roe格式计算高超声速球头绕流的红玉现象得到明显减轻。F16飞机含激波和脱体涡的流场自适应计算表明,网格加密集中在激波面和涡核附近区域,激波和涡计算更准确。 展开更多
关键词 网格自适应 复杂构型 红玉现象 激波 脱体涡
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激波风洞边界层强制转捩试验研究 被引量：9
8
作者 李强 张扣立 +1 位作者 庄宇 赵金山 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期758-765,共8页
针对升力体模型设计了涡流发生器,在中国空气动力研究与发展中心(CARDC)Φ2 m激波风洞上开展风洞试验,研究了高超声速边界层强制转捩问题。试验来流名义马赫数分别为10、12,单位雷诺数分别为2.4×10~/m、2.1×10~6/m,模型攻角10... 针对升力体模型设计了涡流发生器,在中国空气动力研究与发展中心(CARDC)Φ2 m激波风洞上开展风洞试验,研究了高超声速边界层强制转捩问题。试验来流名义马赫数分别为10、12,单位雷诺数分别为2.4×10~/m、2.1×10~6/m,模型攻角10°。试验中应用铂薄膜热流传感器技术和温敏热图(TSP)技术测量了模型表面热流,证明涡流发生器实现了模型边界层强制转捩,使Φ2 m激波风洞拥有了模拟高马赫数低雷诺数湍流边界层的能力。试验结果表明,不同形状不同高度涡流发生器对边界层完全转捩成湍流后的热流影响不明显,由此可提出一种新的激波风洞试验方法,即利用涡流发生器开展相同来流条件下不同边界层流态对模型表面热流等边界层参数分布影响的试验研究。 展开更多
关键词 激波风洞 涡流发生器 强制转捩 湍流模拟
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激波/泄漏涡相互干扰对跨声压气机流动稳定性的影响 被引量：14
9
作者 张卓勋 吴艳辉 +1 位作者 楚武利 张皓光 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1615-1621,共7页
对单级跨声压气机Stage 35进行了单通道全三维定常数值模拟,开展了网格密度对计算结果影响的研究,从而确定了一套最佳网格配置,该套网格配置预测的总性能和基元性能与试验结果符合得最好.以此为基础对Stage 35的内部流场进行分析,发现... 对单级跨声压气机Stage 35进行了单通道全三维定常数值模拟,开展了网格密度对计算结果影响的研究,从而确定了一套最佳网格配置,该套网格配置预测的总性能和基元性能与试验结果符合得最好.以此为基础对Stage 35的内部流场进行分析,发现其流动失稳最有可能是由动叶近叶顶靠近压力面侧的低能堵塞团引发的.随着流量的减小,间隙泄漏涡的强度和旋拧度随着叶片载荷的增加而增加,激波与泄漏涡相互干扰使得近失速条件下间隙泄漏涡破碎,涡破碎极有可能是动叶近叶顶靠近压力面侧低能流体产生的主要原因. 展开更多
关键词 跨声速 数值模拟 流动稳定性 激波 间隙泄漏涡
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三维超声速隔离段湍流内流场旋涡结构的数值模拟 被引量：3
10
作者 范晓樯 李桦 丁猛 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期5-8,共4页
从基于雷诺平均的N S方程出发 ,采用有限体积方法离散控制方程 ,数值模拟了三维超声速隔离段湍流内流场。计算中采用了二阶OC TVD差分格式、LU隐式算法和Baldwin Lomax代数湍流模型。数值结果与实验做了对比 ,并结合隔离段中的激波串结... 从基于雷诺平均的N S方程出发 ,采用有限体积方法离散控制方程 ,数值模拟了三维超声速隔离段湍流内流场。计算中采用了二阶OC TVD差分格式、LU隐式算法和Baldwin Lomax代数湍流模型。数值结果与实验做了对比 ,并结合隔离段中的激波串结构分析了其横截面上旋涡结构的发展过程及不同外形条件下旋涡的不同结构。计算结果表明采用本文发展的方法模拟隔离段湍流流场是可行的 。 展开更多
关键词 有限体积方法 激波串 旋涡结构 数值模拟 超声速隔离段 流场 马赫数 湍流
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跨声轴流压气机激波/泄漏涡/边界层分离相互作用的影响 被引量：30
11
作者 谢芳 楚武利 张皓光 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期425-430,共6页
对跨声速转子Rotor37进行三维定常数值模拟,将设计间隙与零间隙进行对比研究,分析激波、边界层分离、间隙泄漏涡相互作用影响.数值计算显示:激波、泄漏涡、边界层分离相互影响,加速了失速的发生;减小间隙可以起到扩稳的作用.根据边界层... 对跨声速转子Rotor37进行三维定常数值模拟,将设计间隙与零间隙进行对比研究,分析激波、边界层分离、间隙泄漏涡相互作用影响.数值计算显示:激波、泄漏涡、边界层分离相互影响,加速了失速的发生;减小间隙可以起到扩稳的作用.根据边界层分离、间隙泄漏涡在叶栅高度上的影响范围,提出利用抽吸技术进行被动控制改善流道流动状况时抽吸点的设置位置. 展开更多
关键词 跨声速 轴流压气机 激波 间隙泄漏涡 边界层分离
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数值研究激波与旋涡的相互作用 被引量：4
12
作者 陆夕云 庄礼贤 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1993年第3期257-263,共7页
从非定常形式的Euler方程出发,数值模拟了运动激波与旋涡相互作用的非定常流动过程。为保证激波具有较高的分辨率,采用对称型TVD格式进行了数值计算。结果表明。这样可以有效地模拟流场中一些复杂的流动现象,如激波变形、激波分叉和三... 从非定常形式的Euler方程出发,数值模拟了运动激波与旋涡相互作用的非定常流动过程。为保证激波具有较高的分辨率,采用对称型TVD格式进行了数值计算。结果表明。这样可以有效地模拟流场中一些复杂的流动现象,如激波变形、激波分叉和三波点的形成,以及旋涡结构的变化过程等,并与已有的实验流动显示相符良好。同时,也是对TVD格式求解这类问题的一次初步尝试。 展开更多
关键词 激波 旋涡 数值模拟 非定常流动
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超声速大攻角旋成体迎风激波数值模拟 被引量：7
13
作者 陈大伟 马小亮 杨国伟 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期721-732,共12页
旋成弹体在大攻角超声速流动中其迎风面上有时会出现一种迎风激波,采用非定常雷诺平均的Navier- Stokes方程以及两方程kw-sst和代数B-L湍流模型成功地模拟了该现象,验证了该迎风激波是由于流场主旋涡导致超声速流动偏移造成的涡诱导激... 旋成弹体在大攻角超声速流动中其迎风面上有时会出现一种迎风激波,采用非定常雷诺平均的Navier- Stokes方程以及两方程kw-sst和代数B-L湍流模型成功地模拟了该现象,验证了该迎风激波是由于流场主旋涡导致超声速流动偏移造成的涡诱导激波的一部分的结论。 展开更多
关键词 旋成体 迎风激波 kω—sst模型 涡诱导激波 雷诺平均N-S方程
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绕跨声速三角翼的激波/涡干扰流场数值模拟 被引量：5
14
作者 李喜乐 杨永 +1 位作者 张强 夏贞锋 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期750-761,共12页
在绕三角翼的跨声速流动中,随着迎角的增加,三角翼上的涡破裂位置会出现突然前移的现象。针对这一与亚声速下不同的流动现象,采用带曲率修正的Spalart-Allmaras(SAR)湍流模型,求解定常雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程,对不同迎角下绕65... 在绕三角翼的跨声速流动中,随着迎角的增加,三角翼上的涡破裂位置会出现突然前移的现象。针对这一与亚声速下不同的流动现象,采用带曲率修正的Spalart-Allmaras(SAR)湍流模型,求解定常雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程,对不同迎角下绕65°后掠尖前缘三角翼的跨声速流动进行数值模拟,并在此基础上,采用基于SAR湍流模型的脱体涡模拟(DES)方法,对由激波干扰导致的前缘涡破裂位置的运动规律进行了初步探讨。模拟结果与试验结果对比表明:SAR湍流模型能准确地模拟出三角翼上的激波系统和旋涡结构,并能准确模拟出由于激波干扰导致的涡破裂位置突然前移的现象。此外,对涡破裂后流场的非定常数值研究发现,支架前端正激波的干扰作用使得涡破裂位置向下游移动比较突然,而向上游移动则相对缓慢。 展开更多
关键词 三角翼 SAR湍流模型 脱体涡模拟 临界迎角 激波 涡破裂
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不同顶部间隙对跨声风扇转子的影响分析 被引量：6
15
作者 刘建勇 袁巍 +1 位作者 周盛 陆亚钧 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1874-1878,共5页
为研究跨声压气机叶尖间隙流动对性能影响的特征,数值计算了某高负荷跨声风扇转子在5种等高间隙和两种阶梯间隙结构下的性能.通过对总体性能参数和叶尖区静压、周向速度、熵等细节参数的分析,认为叶尖前段间隙流比后段间隙流对压气机性... 为研究跨声压气机叶尖间隙流动对性能影响的特征,数值计算了某高负荷跨声风扇转子在5种等高间隙和两种阶梯间隙结构下的性能.通过对总体性能参数和叶尖区静压、周向速度、熵等细节参数的分析,认为叶尖前段间隙流比后段间隙流对压气机性能的影响更大.其中,涡波干涉对于前段间隙流带来的危害尤为重要.比较阶梯间隙的计算结果,验证了这一推断. 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 跨声压气机 叶尖间隙 涡波干涉
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基于HLLC Riemann求解器和重叠网格的三维可压缩粘性流场的计算 被引量：3
16
作者 徐丽 张开军 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1025-1030 1105,1105,共7页
寻找准确捕捉激波和涡尾迹的高分辨率问题一直是计算流体力学领域具有挑战性的问题。本文基于HLLC近似Riemann求解器,发展了一种计算三维可压缩粘性跨音速流场的计算方法。采用HLLC Riemann求解器离散Reynolds平均Navier-Stoke方程的对... 寻找准确捕捉激波和涡尾迹的高分辨率问题一直是计算流体力学领域具有挑战性的问题。本文基于HLLC近似Riemann求解器,发展了一种计算三维可压缩粘性跨音速流场的计算方法。采用HLLC Riemann求解器离散Reynolds平均Navier-Stoke方程的对流项,为提高精度,使用改进的五阶加权基本无振荡格式进行高阶重构。首先对三维固定翼绕流进行计算,然后结合静态重叠网格将方法成功推广到悬停旋翼绕流,并实现洞边界和人工外边界处高阶插值的直接进行。数值结果表明所发展方法能有效地捕捉激波,对桨尖涡也具有较高的分辨率。 展开更多
关键词 Navier-Stoke方程 HLLC Riemann求解器 重叠网格 激波 涡尾迹
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前体涡发生器对轴对称高超声速进气道激波振荡流动的影响实验 被引量：4
17
作者 高文智 李祝飞 +1 位作者 曾亿山 杨基明 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期209-220,共12页
激波振荡是高超声速进气道不起动过程中常见的流动现象,会显著降低进气道气流捕获与压缩效率、产生剧烈的非定常气动力载荷而危害飞行器安全.从激波振荡的控制出发,实验研究了前体转捩带位置的涡发生器对轴对称高超声速进气道激波振荡... 激波振荡是高超声速进气道不起动过程中常见的流动现象,会显著降低进气道气流捕获与压缩效率、产生剧烈的非定常气动力载荷而危害飞行器安全.从激波振荡的控制出发,实验研究了前体转捩带位置的涡发生器对轴对称高超声速进气道激波振荡流动的影响.分别在起动和激波振荡两种进气道流态下,选择无、0.5 mm与1 mm高度涡发生器工况进行对比研究.并采用高速纹影与壁面动态测压同步记录非定常流动特征.结果表明,1 mm高度内的涡发生器对起动状态的进气道主流流场结构、壁面压强分布影响不显著.但对于激波振荡流动,涡发生器会明显缩小外压缩面分离区运动范围,缩短振荡周期,提升振荡周期内壁面压强的时均值.涡发生器的影响程度随其高度的增大而增强,其中振荡周期从无涡发生器的4 ms缩短到1 mm高度涡发生器的3.13 ms.此外,0.5 mm高度涡发生器会使得进气道内部测点的压强振荡幅值整体下降,相比无涡发生器工况的下降幅度可达23%.流场结构与壁面压强信号的分析表明,涡流发生器主要通过其产生的流向涡影响激波振荡流动,包含流向涡对下游边界层的扰动以及流向涡与分离区的相互干扰. 展开更多
关键词 激波振荡 高超声速进气道 涡发生器 非定常分离流 激波风洞
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含激波、旋涡和声波的复杂多尺度流动的直接数值模拟 被引量：2
18
作者 张树海 李虎 刘旭亮 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2012年第8期99-107,共9页
本文主要报道了我们近年来在银河并行机上采用五阶WENO格式所做的一系列直接数值模拟研究,主要包括激波与单旋涡相互作用、激波与旋涡对相互作用、激波与三维纵向旋涡的相互作用,以及可压缩各向同性湍流。研究的主要目的是揭示激波与旋... 本文主要报道了我们近年来在银河并行机上采用五阶WENO格式所做的一系列直接数值模拟研究,主要包括激波与单旋涡相互作用、激波与旋涡对相互作用、激波与三维纵向旋涡的相互作用,以及可压缩各向同性湍流。研究的主要目的是揭示激波与旋涡间相互作用中的激波动力学特性、旋涡变形、旋涡破裂和声波的产生机理,以及湍流等多尺度复杂流动的流场结构和流动机理。研究表明,高阶WE-NO格式具有很好的分辨率和稳定性,是研究上述包含强间断与复杂流场结构的流动的理想数值方法。研究发现,激波与强旋涡相互作用具有多级特征,即激波与初始旋涡的相互作用、反射激波与变形旋涡的相互作用、小激波与变形旋涡的相互作用。激波与旋涡对相互作用中产生的声波包含两个区域:线性区和非线性区。在线性区,激波与旋涡对相互作用产生的声波是激波分别与每个旋涡单独作用产生的声波的线性叠加;而在非线性区则与激波和耦合旋涡对的作用有关。在激波与纵向旋涡的相互作用过程中,发现旋涡破裂区存在多螺旋结构。在高初始湍流马赫数的各向同性湍流脉动场中,也发现了广泛报导的"小激波"的存在,这是可压缩湍流有别于不可压缩湍流的显著结构特征。 展开更多
关键词 直接数值模拟 并行计算 激波-旋涡相互作用 声波 可压缩各向同性湍流
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二维喷管的初始流动 被引量：1
19
作者 张焕好 陈志华 姜孝海 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2174-2180,共7页
基于可压缩Navier-Stokes方程,采用大涡模拟方法与高精度混合WENO/TCD格式,对Ma=1.4的超声速平面射流初始流场进行了数值研究.数值结果清晰地描述了超声速平面射流初始流场的结构特征,包括主涡环与激波结构以及它们演变过程.因主涡环内... 基于可压缩Navier-Stokes方程,采用大涡模拟方法与高精度混合WENO/TCD格式,对Ma=1.4的超声速平面射流初始流场进行了数值研究.数值结果清晰地描述了超声速平面射流初始流场的结构特征,包括主涡环与激波结构以及它们演变过程.因主涡环内存在涡导激波对,激波与涡相互作用加速射流剪切层失稳,使剪切层首次卷起形成小涡的位置出现在涡导激波对后,此与亚声速射流情况不同.小涡串卷起成后,相继与涡导激波对相互作用,使激波出现明显的变形并加速主涡环失稳. 展开更多
关键词 可压射流 涡环 激波 剪切层 激波与涡相互作用
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可压缩球涡和平面激波相互作用的数值研究 被引量：2
20
作者 庄礼贤 毛小海 +1 位作者 佐藤淳造 清水骏助 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1997年第1期94-101,共8页
行进了可压缩球涡和平面激波相互作用的数值研究。一方面，用非定常Euler方程数值模拟了一种可压缩球涡的自身演化，同时，利用Rankine－Hugoniot关系，在流场中嵌入运动激波，求解了激波－球涡相干的流动过程。通过改变激波强度Ms和旋... 行进了可压缩球涡和平面激波相互作用的数值研究。一方面，用非定常Euler方程数值模拟了一种可压缩球涡的自身演化，同时，利用Rankine－Hugoniot关系，在流场中嵌入运动激波，求解了激波－球涡相干的流动过程。通过改变激波强度Ms和旋涡强度Mv，研究了激波－球涡相互作用的参数依赖关系。结果表明：对于不同的参数范围，波－涡相干的流场结构也出现几种不同的形式。其中，强激波和强涡球的相互作用会导致激波分叉和旋涡强烈畸变等复杂流动现象。 展开更多
关键词 激波 旋涡 有限差分 数值模拟 球涡
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