低发射率对二元引射喷管无人机红外特征及探测距离的影响 被引量：6

1

作者 斯仁 吉洪湖 黄伟 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期665-670,共6页

为了降低无人机的红外特征及探测距离,采用数值模拟的方法研究了采用二元引射喷管的无人机的红外特征分布,分析了其主要红外辐射贡献源,针对贡献较大的部件采用低发射率材料进行红外抑制,得到了低发射率材料对红外特征和探测距离的影响... 为了降低无人机的红外特征及探测距离,采用数值模拟的方法研究了采用二元引射喷管的无人机的红外特征分布,分析了其主要红外辐射贡献源,针对贡献较大的部件采用低发射率材料进行红外抑制,得到了低发射率材料对红外特征和探测距离的影响规律。排气系统和无人机的流场、温度场采用商用软件Fluent计算,红外辐射特征及探测距离采用自主开发的红外软件(NUAA-IRSE)计算。结果表明:发射率由0.9降为0.2后,在3～5μm波段内,无人机的辐射强度的降幅为35%～77%,探测距离的降幅为27%～51%;在8～14μm波段内,无人机的辐射强度的降幅为67%～77%,探测距离的降幅为40%～50%。 展开更多

关键词 无人机 二元引射喷管 红外辐射 探测距离 低发射率 红外抑制

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短套管二元引射喷管设计及气动与红外特性数值研究 被引量：6

2

作者 刘福城 吉洪湖 +1 位作者 斯仁 刘常春 《红外技术》 CSCD 北大核心 2013年第10期623-628,664,共7页

数值模拟的方法研究了短套管二元引射喷管几何参数(LW、LN和间距比)变化对推力特性的影响,优选出了短套管二元引射喷管几何参数的选取范围,并计算了优选结构下短套管二元引射喷管在3～5 m波段的红外辐射特性,且与轴对称喷管、二元喷管... 数值模拟的方法研究了短套管二元引射喷管几何参数(LW、LN和间距比)变化对推力特性的影响,优选出了短套管二元引射喷管几何参数的选取范围,并计算了优选结构下短套管二元引射喷管在3～5 m波段的红外辐射特性,且与轴对称喷管、二元喷管和长套管二元引射喷管进行了对比。排气系统的流场采用了商用软件计算,红外辐射特征采用了自主开发的软件(NUAA-IR)进行计算。结果表明:短套管二元引射喷管相对长套管二元引射喷管具有更好的推力特性和红外抑制效果。 展开更多

关键词 短套管二元引射喷管 推力特性 红外辐射特性 几何参数

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引射喷管的气动性能和传热计算 被引量：2

3

作者 何慧姗 钱翼稷 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期415-420,共6页

对某型飞机引射喷管装三种机尾罩时的推力性能和机尾罩温度进行了计算．主流和次流的特性分别用特征线法和一维方法计算．为了计算机尾罩的温度，建立了一种简化的一维模型，计算结果与试飞实测数据吻合较好．

关键词 飞机发动机 引射喷管 气动性能 流场 推力 温度

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涡扇发动机引射喷管的红外辐射特性数值研究 被引量：3

4

作者 孙志强 杨青真 +1 位作者 陈立海 刘毅 《航空工程进展》 2012年第1期92-97,共6页

红外隐身技术对提高未来战机战场生存力具有重要意义,发动机排气系统是飞机后半球的主要红外辐射源。为了研究涡扇发动机引射喷管的红外辐射特性,结合引射喷管的CFD计算,采用离散传递法计算红外辐射强度,研究了普通引射喷管以及带5°... 红外隐身技术对提高未来战机战场生存力具有重要意义,发动机排气系统是飞机后半球的主要红外辐射源。为了研究涡扇发动机引射喷管的红外辐射特性,结合引射喷管的CFD计算,采用离散传递法计算红外辐射强度,研究了普通引射喷管以及带5°下倾角的引射喷管后半球3～5μm以及8～14μm波段的红外辐射强度空间分布规律,并与相似尺寸的涡扇/涡喷发动机收缩喷管进行比较。结果表明:在探测角度较大时,涡扇发动机引射喷管的红外辐射强度较收缩喷管小20%左右;引射喷管结构上的非对称性导致红外辐射强度角向分布也呈现非对称性特征;8～14μm波段与3～5μm波段的红外辐射空间分布规律基本相同,但辐射能量小40%左右。 展开更多

关键词 涡扇发动机 引射喷管 红外辐射特性 波段 离散传递法

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偏心距引射喷管气动性能研究 被引量：2

5

作者 刘毅 王新月 熊剑 《科学技术与工程》 2011年第14期3241-3247,共7页

基于流固热耦合理论,采用标准k-ε湍流模型,通过对Navier-Stokes方程和三维热传导方程联合进行求解。对偏心距引射喷管与传统引射喷管进行了数值模拟,得到了较为精确的流场特性,为后期偏心距引射喷管的红外特性计算提供必要的依据。在... 基于流固热耦合理论,采用标准k-ε湍流模型,通过对Navier-Stokes方程和三维热传导方程联合进行求解。对偏心距引射喷管与传统引射喷管进行了数值模拟,得到了较为精确的流场特性,为后期偏心距引射喷管的红外特性计算提供必要的依据。在数值计算中对于固体域、流体域均采用结构化网格,并在两者边界面上采用耦合方法。对偏心距引射喷管的抽吸特性、推力特性以及最佳偏心距等喷管性能分别进行了深入研究,得出了偏心距引射喷管较传统引射喷管具有泵抽能力强的结论。得到了抽吸能力最强且推力损失较小的最佳偏心距引射喷管,其工程应用前景广泛。 展开更多

关键词 引射喷管 偏心距喷管 耦合计算 最佳偏心距 泵抽特性 推力特性

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引射喷管流量及推力特性数值研究 被引量：2

6

作者 邓文剑 代瑛 王家启 《航空科学技术》 2014年第6期9-13,共5页

设计了多个引射喷管方案对引射喷管的流量和推力特性进行了研究。采用数值模拟手段对这些方案进行了多状态的性能计算,详细总结各方案在不同状态下的性能特点及规律,并从理论角度对引起其变化规律的原因进行了详细分析。研究结果表明外... 设计了多个引射喷管方案对引射喷管的流量和推力特性进行了研究。采用数值模拟手段对这些方案进行了多状态的性能计算,详细总结各方案在不同状态下的性能特点及规律,并从理论角度对引起其变化规律的原因进行了详细分析。研究结果表明外管道出口几何尺寸对引射喷管性能影响规律是随主喷管落压比的不同而不同的。 展开更多

关键词 引射喷管 次流流量 推力 数值模拟

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带第三流路辅助进气的引射喷管流动特性研究 被引量：3

7

作者 黄河峡 张可心 +4 位作者 谭慧俊 鲁世杰 赵磊 雷鸣 凌文辉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2729-2738,共10页

为避免低落压比条件下引射喷管内气流过膨胀,研究了第三流路辅助进气门开启状态下引射喷管的内流特性,分析了飞行马赫数为0,主喷管落压比为2.1,次流流动状态分别为回流和顺流对引射喷管流动特性的影响规律,并获得了不同辅助进气门开度... 为避免低落压比条件下引射喷管内气流过膨胀,研究了第三流路辅助进气门开启状态下引射喷管的内流特性,分析了飞行马赫数为0,主喷管落压比为2.1,次流流动状态分别为回流和顺流对引射喷管流动特性的影响规律,并获得了不同辅助进气门开度下次流通道的最小顺流压比。结果表明:当次流为回流状态时,逐渐增加辅助进气门开度,主流过膨胀程度逐渐降低,第三流路流量的增加使剪切层内动量传递效率提高,引射喷管的推力系数从0.60提升至0.73;当次流为顺流状态时,随着辅助进气门开度的增加,次流流量减少,主流过膨胀程度逐渐增大,第三流路流量的增加使剪切层内动量传递效率降低,推力系数则从0.97下降至0.75。次流为顺流状态时引射喷管的推力系数整体高于次流为回流状态,因此当次流处于顺流状态时引射喷管取得更优的推力性能。但在低马赫数状态下,次流流动极有可能出现倒流,此时适当增加辅助进气门的开度有益于改善推力性能。随着辅助进气门开度逐渐增大,次流的最小顺流压比呈逐渐上升趋势。 展开更多

关键词 引射喷管 第三流路辅助进气 进气门开度 次流状态 最小顺流压比

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宽速域引射喷管巡航状态流动特性仿真 被引量：1

8

作者 蔡佳 李子杰 +2 位作者 黄河峡 张可心 谭慧俊 《火箭推进》 CAS 2020年第6期22-29,共8页

为了获得宽速域引射喷管在巡航状态下的流动特性,设计了工作范围为马赫数0~4的引射喷管,仿真分析了巡航状态4 Ma其内部的典型流动结构,并重点研究了引射系数(次主流流量比和总温比平方根的乘积)对引射喷管流动以及推力性能的影响规律。... 为了获得宽速域引射喷管在巡航状态下的流动特性,设计了工作范围为马赫数0~4的引射喷管,仿真分析了巡航状态4 Ma其内部的典型流动结构,并重点研究了引射系数(次主流流量比和总温比平方根的乘积)对引射喷管流动以及推力性能的影响规律。研究结果表明:巡航状态下,引射喷管内部的流动结构主要由主/次流剪切层、激波所组成,沿着激波方向,激波逐渐增强;引射喷管内部的剪切层存在“附壁”和“脱体”两种典型状态。随着引射系数的增加,剪切层从“附壁”状态切换至“脱体”状态,并且管内的激波强度呈现出逐渐减弱的趋势,推力系数呈现出先增加后降低的趋势。当引射系数在0.006~0.06时,引射喷管的推力系数可达到0.95以上。 展开更多

关键词 宽速域引射喷管 剪切层 引射系数 推力系数

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高效欧拉方程解法求解轴对称引射喷管三股流问题

9

作者 彭钧 余少志 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期56-60,共5页

推导了三维流动的广义欧拉方程黎曼增量梯度形式的欧拉方程及其轴对称形式表达，针对引射喷管三股流问题的特点在运动网格下作了H变换。在此基础上将高效欧拉方程解法应用于求解轴对称引射喷管三股流问题，为解决次流通道狭窄带来的问... 推导了三维流动的广义欧拉方程黎曼增量梯度形式的欧拉方程及其轴对称形式表达，针对引射喷管三股流问题的特点在运动网格下作了H变换。在此基础上将高效欧拉方程解法应用于求解轴对称引射喷管三股流问题，为解决次流通道狭窄带来的问题，采用了弱耦合法处理滑流边界。 展开更多

关键词 欧拉方程 轴对称射流 引射喷管 航空发动机

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基于混合维度仿真的自适应循环发动机引射喷管安装性能研究

10

作者 许哲文 唐海龙 +1 位作者 陈敏 张纪元 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期15-29,共15页

自适应循环发动机(Adaptive Cycle Engine,简称ACE)独特的三外涵道结构使引射喷管成为一种可行的排气系统方案。为准确评估各种工况下引射喷管与ACE匹配工作下的安装性能,提出了一种基于变可信度代理模型的ACE-引射喷管混合维度仿真方... 自适应循环发动机(Adaptive Cycle Engine,简称ACE)独特的三外涵道结构使引射喷管成为一种可行的排气系统方案。为准确评估各种工况下引射喷管与ACE匹配工作下的安装性能,提出了一种基于变可信度代理模型的ACE-引射喷管混合维度仿真方法。该方法搭配引射喷管高、低两种可信度的计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)仿真模型,建立了引射喷管变可信度代理模型。通过动态更新该代理模型,在引射喷管性能空间的匹配工作区域集中进行高可信度CFD仿真,高效准确地实现了引射喷管匹配状态下的安装性能评估。仿真结果发现,ACE引射喷管在亚声速巡航和超声速巡航状态下的安装推力系数分别为0.979和0.961,在跨声速区段采用中间状态加速时后体阻力系数达到最大,为0.25。亚声速巡航状态下主喷管流量系数最低,为0.896。应用本方法仅需180次低可信度CFD仿真以及173次高可信度CFD仿真即可完成共计33个ACE工作点的引射喷管安装性能计算。 展开更多

关键词 自适应循环发动机 混合维度仿真 计算流体动力学 引射喷管 后体阻力 变可信度代理模型

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超音速引射喷管的理论计算方法 被引量：1

11

作者 王洪烈 《航空发动机》 1991年第5期30-41,共12页

关键词 超音速 引射喷管 计算 航空发动机

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二元引射喷管几何特征参数对推力及红外特性的影响 被引量：14

12

作者 刘福城 吉洪湖 +3 位作者 林兰之 黄伟 刘常春 斯仁 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1244-1250,共7页

采用数值模拟的方法研究了二元引射喷管间距比变化和面积比变化对推力特性和35μm波段红外辐射特性的影响.排气系统的流场采用了商用软件计算,红外辐射特征采用了自主开发的软件（NU-AA-IR）进行计算.结果表明：间距比变化和面积比变化... 采用数值模拟的方法研究了二元引射喷管间距比变化和面积比变化对推力特性和35μm波段红外辐射特性的影响.排气系统的流场采用了商用软件计算,红外辐射特征采用了自主开发的软件（NU-AA-IR）进行计算.结果表明：间距比变化和面积比变化对二元引射喷管的推力系数和引射流量比有不同程度的影响.在小方向角范围内,间距比和面积比的变化对宽边探测平面上的积分辐射强度影响较大,最大降幅为30%左右,而对窄边探测平面上的积分辐射强度影响较小;二元引射喷管相对于二元喷管的红外辐射特性最大降幅为50%左右. 展开更多

关键词 二元引射喷管 间距比 面积比 推力特性 红外辐射

原文传递

二元引射喷管高空性能及对无人机红外抑制的数值研究 被引量：6

13

作者 斯仁 吉洪湖 +1 位作者 刘福城 林兰之 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期42-50,共9页

研究了长／短套管两种结构的二元引射喷管在高空飞行的无人机上的推力特性，以及对无人机3～5um波段红外辐射特征分布的影响，同时还对比了高空和地面状态下二元引射喷管推力和红外辐射特征．排气系统和无人机的流场、温度场采用商用软... 研究了长／短套管两种结构的二元引射喷管在高空飞行的无人机上的推力特性，以及对无人机3～5um波段红外辐射特征分布的影响，同时还对比了高空和地面状态下二元引射喷管推力和红外辐射特征．排气系统和无人机的流场、温度场采用商用软件Fluent计算，红外辐射特征采用自主开发的软件（NU—AA-IR）进行计算．结果表明：高空状态下二元引射喷管仍可以提高推力特性，但其效果略弱于地面状态；无人机采用二元引射喷管后在大部分探测方向上的红外抑制效果明显，最大降幅为90％；机尾探测方向上长／短套管两种结构的二元引射喷管的红外抑制规律与地面状态不同，短套管二元引射喷管的红外辐射强度大于长套管二元引射喷管，最大增幅为7％． 展开更多

关键词 二元引射喷管 推力特性 无人机 红外辐射 红外抑制

原文传递

有中心锥圆排波瓣喷管引射器内流场模拟 被引量：6

14

作者 刘友宏 李立国 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期150-153,共4页

为了了解有中心锥圆排波瓣喷管引射器内流场和温度场的特性 ,从圆柱坐标系出发 ,推导了非正交曲线坐标系下引射器内流场的基本方程 ,采用SIMPLEC算法和一种完全压力修正方法 ,在同位网格上求解了流场控制方程 ,并与实验测量结果进行了... 为了了解有中心锥圆排波瓣喷管引射器内流场和温度场的特性 ,从圆柱坐标系出发 ,推导了非正交曲线坐标系下引射器内流场的基本方程 ,采用SIMPLEC算法和一种完全压力修正方法 ,在同位网格上求解了流场控制方程 ,并与实验测量结果进行了比较。结果表明 ,在中心锥壁面的作用下 ,圆柱混合管中流向涡很快形成 ,次流的低温等值线可以延伸至混合管中心轴线处。计算结果与测量值符合较好。 展开更多

关键词 波瓣喷管 引射喷管 排气引射系统 气动性能 数值仿真 流场模拟 飞机

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排气引射系统主喷管选型试验研究 被引量：5

15

作者 李黎 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期85-88,共4页

对４种主喷管组成的排气引射系统的引射系数和总压损失、各主喷管出口与混合管进口之间的最佳间距、混合气流在混合管内的静压恢复及混合气流在混合管出口处的总压分布等进行了测量和对比。试验结果对排气引射系统主喷管选型设计有重要... 对４种主喷管组成的排气引射系统的引射系数和总压损失、各主喷管出口与混合管进口之间的最佳间距、混合气流在混合管内的静压恢复及混合气流在混合管出口处的总压分布等进行了测量和对比。试验结果对排气引射系统主喷管选型设计有重要的参考价值。 展开更多

关键词 引射喷管 气动力试验 主喷管 引射系数 航空

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二次流对带间隔式进气门引射喷管流场的影响

16

作者 李子杰 王浩 黄河峡 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2937-2947,共11页

通过仿真研究了跨声速飞行状态下(Ma=1.2)一种带间隔式进气门的引射喷管流动特性,获得了二次流对三次流流动状态、喷管流动结构以及推力性能的影响规律。结果表明:带有间隔式辅助进气门的引射喷管内部存在显著的横向流动,诱导产生了多... 通过仿真研究了跨声速飞行状态下(Ma=1.2)一种带间隔式进气门的引射喷管流动特性,获得了二次流对三次流流动状态、喷管流动结构以及推力性能的影响规律。结果表明:带有间隔式辅助进气门的引射喷管内部存在显著的横向流动,诱导产生了多对流向涡结构,沿着流动方向流向涡的尺度逐渐减小。主流始终处于过膨胀状态,主导了引射喷管的内流流动,并和二次流之间形成了一道剪切层结构。随着二次流落压比的升高,二次流和三次流流量增加,其对主流的束缚作用增强,主流过膨胀现象得到有效抑制,推力性能从0.698增加至0.819。 展开更多

关键词 跨声速 引射喷管 间隔式进气门 流向涡 推力性能

原文传递

波瓣式主喷管排气引射系统的高速冷态推力特性试验研究

17

作者 李黎 吴寿生 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期429-432,共4页

对基准圆柱收敛喷管、五种波瓣主喷管、以及波瓣主喷管与带扩压段的混合管和不带扩压段的混合管所组成的不同排气引射系统进行了推力随喷管前压力（０．１５～０．５ＭＰａ）变化的特性试验。试验结果表明：波瓣主喷管排气引射系统在高... 对基准圆柱收敛喷管、五种波瓣主喷管、以及波瓣主喷管与带扩压段的混合管和不带扩压段的混合管所组成的不同排气引射系统进行了推力随喷管前压力（０．１５～０．５ＭＰａ）变化的特性试验。试验结果表明：波瓣主喷管排气引射系统在高速排气条件下也具有较好的应用前景；但在设计上，必须考虑高速，尤其是超音排气的气动特点所带来的相关问题。 展开更多

关键词 引射喷管 推力喷管特性 高速 喷管 航空发动机

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利用喷管引射和旋翼下洗的红外抑制器特性研究 被引量：4

18

作者 唐正府 张靖周 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期288-292,共5页

在波瓣引射器一次引射掺混后,提出利用旋翼下洗气流对弯曲混合管排气进行二次强迫混合的红外抑制器结构,并对该红外抑制器进行了有关流动混合特性的实验和数值研究,获得了主流和引射气流、下洗气流相互混合过程中,混合管内部及抑制器出... 在波瓣引射器一次引射掺混后,提出利用旋翼下洗气流对弯曲混合管排气进行二次强迫混合的红外抑制器结构,并对该红外抑制器进行了有关流动混合特性的实验和数值研究,获得了主流和引射气流、下洗气流相互混合过程中,混合管内部及抑制器出口处的温度场和压力场等相关信息,以及表征引射-混合系统总体性能的引射系数等参数。结果表明:引入下洗气流可以改善出口分布的不均匀性,经过波瓣喷管引射器泵吸周围空气掺混冷却和利用旋翼下洗气流进行二次冷却,可以有效使排气温度降低50%。 展开更多

关键词 喷管引射 旋翼下洗 弯曲混合管 混合气流

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收敛喷管的引射效应对背负式短舱温度影响研究 被引量：1

19

作者 张志伟 马松 +1 位作者 陈雪芳 刘耀阳 《飞机设计》 2014年第6期1-6,共6页

针对背负式发动机舱的工作条件,建立三维空气流动与传热的物理和数学模型。根据舱内结构和气流的流动特点,通过多面体网格技术和网格自适应技术进行区域离散化,采用标准k-ωSST湍流模型,对4种工况下喷管引射和无引射状态进行数值仿真,... 针对背负式发动机舱的工作条件,建立三维空气流动与传热的物理和数学模型。根据舱内结构和气流的流动特点,通过多面体网格技术和网格自适应技术进行区域离散化,采用标准k-ωSST湍流模型,对4种工况下喷管引射和无引射状态进行数值仿真,分析了舱内各典型特征截面的温度场分布、冷却气流流动情况。结果表明,发动机地面以最大状态开车时,对发动机舱的引射作用影响显著,附件工作区域温度值相比较无引射状态时低40℃左右,计算结果对发动机舱通风冷却系统设计提供一定的科学依据。 展开更多

关键词 发动机舱 喷管引射 数值仿真 温度场

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环型超声速空气引射器零二次流流场数值研究 被引量：12

20

作者 徐万武 王振国 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期36-39,共4页

采用二维轴对称雷诺平均方程和标准k ε双方程湍流模型 ,数值研究了环型超声速引射器零二次流的流场结构及盲腔压强的变化。空间上采用二阶迎风格式进行耦合求解 ,时间上采用显示的Runge Kutta方法进行迭代推进。结果表明 ,引射器几何... 采用二维轴对称雷诺平均方程和标准k ε双方程湍流模型 ,数值研究了环型超声速引射器零二次流的流场结构及盲腔压强的变化。空间上采用二阶迎风格式进行耦合求解 ,时间上采用显示的Runge Kutta方法进行迭代推进。结果表明 ,引射器几何参数不变的情况下 ,启动后的盲腔压强与引射气流总压之比为一常数 ;喷管马赫数不变情况下 ,喷管出口面积与混合室入口面积比越小 ,盲腔压强越低 ,扩压器性能越好 ,启动要求的总压越低。对超声速空气引射器的设计具有指导意义。 展开更多

关键词 引射喷管 压力自动调节系统 高空试车台 数值仿真 火箭发动机 湍流模型

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