电子扫描测压系统的研制 被引量：4

1

作者 钟诚文 杨小辉 浦甲臣 《测控技术》 CSCD 2005年第3期6-9,共4页

在论述测控技术对于航空科技发展重要作用的基础上,较全面地介绍了西北工业大学为提高我国多点压力测量的水平,以及 15 年来,随着计算机技术、传感器技术、通信技术以及软件技术的飞速发展,不断地解决技术关键,研发出的新的电子扫描压... 在论述测控技术对于航空科技发展重要作用的基础上,较全面地介绍了西北工业大学为提高我国多点压力测量的水平,以及 15 年来,随着计算机技术、传感器技术、通信技术以及软件技术的飞速发展,不断地解决技术关键,研发出的新的电子扫描压力测量系统。 展开更多

关键词 压力传感器 在线校准 电子扫描压力测量 系统

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利用连续介质力学方法研究超光速现象 被引量：3

2

作者 刘卫平 席德科 杨新铁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1250-1254,共5页

从可压缩连续介质角度出发,给出一种可以在空间二级准确度上兼容的相对论然而又允许超光速介质运动存在的数学描述.先给出无粘不可压缩流动的Euler方程可以改写成和电磁场方程相同的表达形式:在空间二阶准确度的意义上来说,不可压缩流+... 从可压缩连续介质角度出发,给出一种可以在空间二级准确度上兼容的相对论然而又允许超光速介质运动存在的数学描述.先给出无粘不可压缩流动的Euler方程可以改写成和电磁场方程相同的表达形式:在空间二阶准确度的意义上来说,不可压缩流+相对论近似等于可压缩流,它们都是和现在的实验结果相融的;给出可压缩流动的广义相对论.这也说明协变不变原理不过是可压缩流动的一种近似处理方法.新模型可以解释索么菲(A.Sommerfeld)提出的粒子在超过光速后减小能量反而加速的现象. 展开更多

关键词 NS方程 MAXWELL方程 相对论 超光速 质能关系

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帆板迎风摇帆频率和幅度的动力学分析与设计 被引量：2

3

作者 蔺世杰 张伟伟 +2 位作者 郑伟涛 李新涛 马勇 《体育科学》 CSSCI 北大核心 2022年第1期68-77,共10页

目的:探明迎风阶段摇帆频率和幅度组合方案对帆翼推进性能的影响,为运动员在迎风起航、紧急避让及迎风航行等过程提供个性和科学的摇帆调控建议,助力运动员对帆翼的科学操控。方法:确定运动员摇帆特征并建立帆翼运动模型,采用URANS方法... 目的:探明迎风阶段摇帆频率和幅度组合方案对帆翼推进性能的影响,为运动员在迎风起航、紧急避让及迎风航行等过程提供个性和科学的摇帆调控建议,助力运动员对帆翼的科学操控。方法:确定运动员摇帆特征并建立帆翼运动模型,采用URANS方法,调用SST k-ω湍流模型,求解迎风摇帆时帆翼空气流场气动力变化规律。基于力学分析建立帆翼推进性能评价方法,并研究攻角20°的帆翼在风速3 m/s迎风、频率0.67~2.00 Hz和幅度2°~10°组合工况下的帆翼推力系数和能耗系数。结果:摇帆频率为0.67~1.00 Hz时,推力系数和偏航力系数平均值随幅度增加而增大;摇帆频率为1.30~2.00 Hz时,推力系数和偏航力系数平均值均随幅度增加呈现先增大后减小的趋势,配合幅度8°摇帆可使推进性能最优;摇帆能耗系数随幅度和频率增加而增大,高频大幅摇帆能耗是低频大幅的25倍,是高频小幅的10倍。结论:为促进运动员帆翼推进性能的最优,低频摇帆应配合较大的幅度,而高频摇帆则需配合适宜幅度。 展开更多

关键词 帆翼 频率 幅度 气动力系数 数值模拟

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求解双曲守恒律方程的高分辨率熵相容格式 被引量：13

4

作者 任炯 封建湖 +1 位作者 刘友琼 梁楠 《计算物理》 CSCD 北大核心 2014年第5期539-551,共13页

为提高熵相容格式的精度,利用限制器机制构造高分辨率格式,将构造的通量限制器插入熵相容格式,得到一类高分辨率熵相容格式.构造Euler方程高分辨率熵相容格式时,对熵相容格式中的几个参数做简单调整,提高了接触间断处的分辨率.将所得格... 为提高熵相容格式的精度,利用限制器机制构造高分辨率格式,将构造的通量限制器插入熵相容格式,得到一类高分辨率熵相容格式.构造Euler方程高分辨率熵相容格式时,对熵相容格式中的几个参数做简单调整,提高了接触间断处的分辨率.将所得格式的数值结果与熵相容格式的数值结果比较表明,构造的高分辨率熵相容格式具有稳健和基本无振荡等特性. 展开更多

关键词 双曲守恒律 熵相容格式 限制器 高分辨率

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基于两相流欧拉方法的翼型结冰数值模拟 被引量：13

5

作者 周志宏 李凤蔚 李广宁 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期138-142,共5页

文章通过计算流体力学的方法对翼型结冰进行了预测。针对拉格朗日法求解水滴收集特性计算工作量太大的缺点,引入水滴流场的概念,通过求解空气-水滴两相流场的欧拉方法,获得翼型表面水滴收集特性。结冰计算过程中网格采用变形网格技术得... 文章通过计算流体力学的方法对翼型结冰进行了预测。针对拉格朗日法求解水滴收集特性计算工作量太大的缺点,引入水滴流场的概念,通过求解空气-水滴两相流场的欧拉方法,获得翼型表面水滴收集特性。结冰计算过程中网格采用变形网格技术得到,既保证了网格质量又减少了网格生成的工作量,采用有限体积法及LU-SGS隐式时间推进数值求解N-S及水滴运动方程。建立了对应于霜冰和光冰的冰增长模型。通过对NACA0012翼型霜冰和光冰的计算验证了该方法是有效的。 展开更多

关键词 翼型结冰模拟 变形网格技术 空气-水滴两相流 非定常N-S方程

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不同形式等离子体激励对细长体分离涡的控制 被引量：6

6

作者 孟宣市 王健磊 +2 位作者 蔡晋生 罗时钧 刘锋 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2013年第5期647-651,669,共6页

应用一对单介质阻挡放电(Single-Dielectric Barrier Discharge,SDBD)等离子体激励器对20°顶角圆锥前体分离涡流场进行了主动控制实验研究。在模型尖端处表面上布置两组不同形式的介质阻挡放电等离子体激励器,通过左、右舷等离子... 应用一对单介质阻挡放电(Single-Dielectric Barrier Discharge,SDBD)等离子体激励器对20°顶角圆锥前体分离涡流场进行了主动控制实验研究。在模型尖端处表面上布置两组不同形式的介质阻挡放电等离子体激励器,通过左、右舷等离子体激励器分别开启来实现对圆锥前体非对称涡流场的控制。对圆锥前体8个测量截面的周向压力分布进行了测量,并对相应的缩比模型进行了固定截面的粒子图像测速实验(Particle Image Velocimetry,PIV)。静态压力测量实验在3.0m×1.6m低速低湍流直流闭口风洞中进行,粒子图像测速实验在0.6m×0.5m低速直流开口风洞中进行,迎角固定在45°。研究结果表明:对两种不同形式和布置位置的激励器,当左、右舷激励器分别开启时,压力分布均出现了明显的变化,显示出等离子体激励对非对称分离涡流场可以进行有效控制;顺吹型和逆吹型等离子激励器对流场产生影响的效果和机理有所不同,应用顺吹型等离子体激励器时的流动控制有效风速要高于使用逆吹型等离子体激励器。 展开更多

关键词 非对称分离涡 大迎角空气动力学 等离子体 主动流动控制 压力分布测量

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混合非结构网格下壁面最短距离的快速计算方法 被引量：6

7

作者 王刚 曾铮 叶正寅 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期511-516,共6页

流场中任意一点到壁面的最短距离是求解带有湍流模型的雷诺平均N-S方程时必须要指定的参数。对于非结构网格,由于其网格单元之间拓扑结构的任意性,壁面距离的计算效率不高。为了提高计算效率,针对非结构网格提出了一种计算流场网格单元... 流场中任意一点到壁面的最短距离是求解带有湍流模型的雷诺平均N-S方程时必须要指定的参数。对于非结构网格,由于其网格单元之间拓扑结构的任意性,壁面距离的计算效率不高。为了提高计算效率,针对非结构网格提出了一种计算流场网格单元到壁面最短距离的逐层推进快速算法。算法的核心包括:1将零散的非结构网格视作一层一层排布的形式,从固体某一表面单元出发,利用相邻网格之间的关系逐层扩散地寻找距离该表面单元最近的空间网格单元。2把每个空间网格单元的搜索计算范围有效限制在精确壁面单元及与其相邻的几个壁面单元中,从而最大程度地提高计算效率。选取3个复杂外形的计算网格作为算例,通过所提算法与枚举法的计算时间以及计算结果的比较,验证了该方法的有效性。计算结果显示:1所提算法与枚举法相比计算精度无明显差别。2对于中小型计算网格,所提算法计算效率的提高接近2个量级,而对于表面网格数目更多的大型计算网格,计算效率提高至2个量级以上。 展开更多

关键词 算法 计算效率 计算流体力学 流场 N-S方程 湍流模型 枚举法 壁面距离

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基于变形网格技术的翼型结冰数值模拟研究 被引量：7

8

作者 冯文梁 李杰 张威 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期550-555,共6页

翼型结冰的过程实质上是其外形随时间改变的过程。对于结冰的数值模拟,计算网格必须随着翼型外形的改变而相应的变化。文章利用非定常N-S方程模拟翼型结冰增长的过程,使用基于无限插值法(TFI)的变形网格技术生成非定常计算的网格。变形... 翼型结冰的过程实质上是其外形随时间改变的过程。对于结冰的数值模拟,计算网格必须随着翼型外形的改变而相应的变化。文章利用非定常N-S方程模拟翼型结冰增长的过程,使用基于无限插值法(TFI)的变形网格技术生成非定常计算的网格。变形网格技术是在初始网格的基础上将物面的变化通过插值均匀分布到场内网格点,该方法能够最大限度地保留初始网格特征,而且生成过程与初始网格不相关。非定常计算利用上一次结冰的流场为初值,而不用从初场重新开始,而且变形网格技术生成网格也远远比求解椭圆型方程快,总的计算时间大幅减少。为了验证方法的有效性,文章对NACA0012进行了结冰数值模拟,计算结果与参考文献的实验和计算结果吻合。 展开更多

关键词 翼型结冰模拟 非定常N—S方程 无限插值法 变形网格技术

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非结构运动网格下的三维机翼颤振数值分析 被引量：3

9

作者 史爱明 杨青 杨永年 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期27-28,36,共3页

利用非结构运动网格技术,考虑三维机翼弹性变形求解三维跨音速非定常流场,同时耦合多自由度结构运动方程进行跨音速标模算例AGARD445.6机翼的颤振数值分析。采用的流动控制方程为三维非定常Euler方程。用中心有限体积法进行空间离散,用... 利用非结构运动网格技术,考虑三维机翼弹性变形求解三维跨音速非定常流场,同时耦合多自由度结构运动方程进行跨音速标模算例AGARD445.6机翼的颤振数值分析。采用的流动控制方程为三维非定常Euler方程。用中心有限体积法进行空间离散,用双时间隐式方法进行时间推进。数值分析获得的颤振临界速度与马赫数关系曲线明显反映了跨音速颤振临界速度随马赫数变化出现“凹坑”的物理特征。同时,数值分析结果与风洞实验结果一致性较好验证了所使用的方法。 展开更多

关键词 颤振 双时间 非定常Euler方程 AGARD445.6机翼

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前缘缝翼尾缘喷流对多段翼流场的影响研究 被引量：4

10

作者 杨茵 陈迎春 李栋 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期220-228,共9页

为了研究前缘缝翼尾缘剪切层对多段翼气动性能的影响,通过在前缘缝翼尾缘添加喷流的方式来改变缝翼尾缘处的剪切层。选取不同的喷流流量和流速等参数,利用CFD手段研究了喷流对缝道的速度分布以及多段翼各个翼面气动力的影响。多段翼二... 为了研究前缘缝翼尾缘剪切层对多段翼气动性能的影响,通过在前缘缝翼尾缘添加喷流的方式来改变缝翼尾缘处的剪切层。选取不同的喷流流量和流速等参数,利用CFD手段研究了喷流对缝道的速度分布以及多段翼各个翼面气动力的影响。多段翼二维非定常流场由有限体积法求解的二维非定常雷诺平均Navier-Stokes方程得到。分析结果得到:前缘缝翼尾缘添加喷流后对多段翼各个翼面压力分布和最大升力系数均有较大影响,其中,主翼最大升力系数、总的最大升力系数、前缘缝翼和后缘襟翼升力系数随着喷流动量系数增加而增加。 展开更多

关键词 前缘缝翼 多段翼 喷流 最大升力系数 缝道

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超声速射流装置的流场特性研究 被引量：2

11

作者 殷木良 陈志敏 李昌明 《实验力学》 CSCD 北大核心 2007年第2期177-181,共5页

超声速射流装置能很好地模拟榴弹引信发电机飞行时大气环境的工况,已成为地面考核和验收必不可少的设备。本文结合双曝光全息干涉技术和数值模拟方法,对超声速射流装置有无模型的流场进行了研究,将实验干涉图与数值模拟结果进行了比较,... 超声速射流装置能很好地模拟榴弹引信发电机飞行时大气环境的工况,已成为地面考核和验收必不可少的设备。本文结合双曝光全息干涉技术和数值模拟方法,对超声速射流装置有无模型的流场进行了研究,将实验干涉图与数值模拟结果进行了比较,从而辨识出实验干涉图中的条纹级数并计算了条纹位移量,由此得出实验干涉图的密度场,经适当的修正就可应用到实物飞行中,解决了过去引信电机选取当地参考密度难的问题。另外由实验结果也验证了数值模拟结果的可靠性。 展开更多

关键词 超声速 射流装置 双曝光全息干涉 数值模拟 条纹位移量

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一种超声速气动发电机实验装置及实验技术研究 被引量：4

12

作者 陈志敏 于昆龙 《实验力学》 CSCD 北大核心 2004年第3期386-390,共5页

在对超声速榴弹炮以及导弹引信供电系统的发电机研究中,过去常在闭口式风洞进行实验,但由于闭口式风洞中各种相似参数和特有的因素影响,使得实验数据与真实飞行数据完全不符。因此,多年来只得靠实弹打靶来完善设计方案。本文利用气体动... 在对超声速榴弹炮以及导弹引信供电系统的发电机研究中,过去常在闭口式风洞进行实验,但由于闭口式风洞中各种相似参数和特有的因素影响,使得实验数据与真实飞行数据完全不符。因此,多年来只得靠实弹打靶来完善设计方案。本文利用气体动力学和实验空气动力学理论,设计了一种适合气动发电机的超声速试验射流装置,并通过试验详细地研究了装置在出口的流场品质和不同几何外形气动发电机的转速特性,给出了合理的模型试验区、喷管出口流速的确定方法和射流实验区参考压力的选取方法,最后对模型实验结果与打靶遥测数据进行了对照。研究表明,利用超声速射流的工作原理进行导弹引信发电机的模拟实验是可行的,并且该装置可用于引信产品验收。 展开更多

关键词 超声速 引信 射流装置 实验空气动力学 遥测数据 导弹 喷管 几何 实验装置 实验区

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离散涡方法在翼型结冰快速预测中的应用 被引量：1

13

作者 刘佳 赵克良 +1 位作者 周峰 任靖豪 《中国科技信息》 2018年第8期26-28,共3页

本文对离散涡方法加以改进,并将改进后的离散涡方法与Messinger结冰模型结合,用于对二维翼型绕流及其结冰过程的数值模拟,兼顾了结冰数值模拟中精度与效率的需求,有望在民机型号研制与试飞中得到良好应用。

关键词 离散涡方法 结冰过程 翼型绕流 快速预测 应用 数值模拟 CFD方法 数值方法

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多段翼型结冰数值模拟研究

14

作者 周志宏 李凤蔚 +1 位作者 李广宁 张淼 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期133-136,共4页

文章采用计算流体力学方法对多段翼型进行了结冰数值模拟研究。应用多块网格技术生成多段翼型网格。引入水滴流场的概念,通过求解空气-水滴两相流场的欧拉方法,获得翼型表面水滴收集特性。流场采用有限体积法及LU-SGS隐式时间推进数值求... 文章采用计算流体力学方法对多段翼型进行了结冰数值模拟研究。应用多块网格技术生成多段翼型网格。引入水滴流场的概念,通过求解空气-水滴两相流场的欧拉方法,获得翼型表面水滴收集特性。流场采用有限体积法及LU-SGS隐式时间推进数值求解,运用流场分区求解算法,完成了多段翼型绕流流场及水滴流场的数值求解。建立了冰层的法向增长模型,对冰形进行了预测。 展开更多

关键词 多段翼型 Navier-Stoker方程 欧拉两相流 结冰

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虚拟压力校准仪校准技术研究 被引量：1

15

作者 尹伟 李华星 《计量技术》 2006年第9期33-36,共4页

概述虚拟仪器所带来的传感器观念新的变革,同时介绍用虚拟仪器语言LabWindows/CVI研制的压力传感器计量和实时校准软件,用虚拟仪器语言和MATLAB、ActiveX技术连接和密切结合,为虚拟仪器校准仪提供了更为广阔的应用前景。

关键词 虚拟仪器 LABWINDOWS/CVI MATLAB ACTIVEX 压力传感器 实时校准

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民机翼梢小翼气动特性数值模拟分析研究 被引量：6

16

作者 蒋彪 李杰 《航空计算技术》 2011年第1期38-43,共6页

针对某民机翼身组合体加装不同翼梢小翼——融合式翼梢小翼和翼尖涡扩散器进行对比分析。用软件ICEM生成原始翼身组合体及加装不同小翼的翼身组合体的点对点对接多块网格技术生成高质量的数值计算网格,运用Roe三阶迎风偏置通量差分裂方... 针对某民机翼身组合体加装不同翼梢小翼——融合式翼梢小翼和翼尖涡扩散器进行对比分析。用软件ICEM生成原始翼身组合体及加装不同小翼的翼身组合体的点对点对接多块网格技术生成高质量的数值计算网格,运用Roe三阶迎风偏置通量差分裂方法和隐式近似因子分解方法求解雷诺平均N-S方程。对两种不同翼梢小翼在巡航点进行数值模拟,得到合理的翼稍小翼几何参数;对比升阻特性数据,两种翼梢小翼都可以提高升力系数,减少阻力系数。相对原始翼身组合体,融合式翼梢小翼升阻比增加9%,翼尖涡扩散器升阻比增加6%;但翼尖涡扩散器在力矩特性上有较大优势。所得结论对民用飞机翼稍小翼设计工作具有较大的工程应用价值。 展开更多

关键词 融合式翼梢小翼 翼尖涡扩散器 多块网格技术 N-S方程 气动特性

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点隐式龙格-库塔方法的应用研究 被引量：2

17

作者 李典 杨永 《航空计算技术》 2011年第3期66-70,共5页

为了提高求解器的效率,在显式龙格-库塔时间推进的欧拉方程求解器之上,发展了点隐式龙格-库塔时间推进格式。给出了其推导过程和非结构网格下中心格式和迎风格式(Roe和Van Leer格式)预处理算子的构造方法。NACA0012翼型和RAE2822翼型的... 为了提高求解器的效率,在显式龙格-库塔时间推进的欧拉方程求解器之上,发展了点隐式龙格-库塔时间推进格式。给出了其推导过程和非结构网格下中心格式和迎风格式(Roe和Van Leer格式)预处理算子的构造方法。NACA0012翼型和RAE2822翼型的跨音速无粘流动模拟表明:与显式龙格-库塔方法相比,方法能提高求解效率且内存需求相当,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 显式龙格-库塔方法 点隐式龙格-库塔方法 欧拉方程

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不同雷诺数对钝前缘三角翼气动特性影响的研究 被引量：1

18

作者 罗振谊 陈志敏 姚伟刚 《科学技术与工程》 2007年第7期1397-1401,共5页

通过求解三元非定常N-S方程的方法,对钝前缘三角翼的流动进行了数值模拟,研究了亚声速条件下不同雷诺数对钝前缘三角翼分离涡的影响。计算结果与试验结果进行了详细的比较,两者都证明雷诺数的增大对钝前缘分离涡的分离有明显的延迟作用。

关键词 数值模拟 前缘钝度 前缘分离涡 雷诺数

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基于格子Boltzmann方法的多相态流动模型研究 被引量：1

19

作者 范俊 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第5期608-613,共6页

对多相态流动数值模拟的格子Boltzmann方法及外力模型进行了对比研究.格子Boltzmann方法分别采用了单松弛时间和多松弛时间两种模型.对于多相态流动,正确地引入与处理Boltzmann方程中的外力项是非常重要的问题,这对数值精度和计算稳定... 对多相态流动数值模拟的格子Boltzmann方法及外力模型进行了对比研究.格子Boltzmann方法分别采用了单松弛时间和多松弛时间两种模型.对于多相态流动,正确地引入与处理Boltzmann方程中的外力项是非常重要的问题,这对数值精度和计算稳定性有显著的影响.结合格子Boltzmann方法多种外力模型,成功实现了多相态流体的流动分离的数值模拟.鉴于粒子间相互作用强度的范围和流场稳定后相界面附近的伪速度是计算模型优劣的评判标准.经过数值实验表明,不同计算模型的模拟结果有着明显的差异,多松弛时间模型在多相流态分离模拟中表现出了优异的数值稳定性. 展开更多

关键词 格子BOLTZMANN方法 多相态流动 伪速度 外力项 多松弛时间

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典型标模音爆的数值预测与分析 被引量：25

20

作者 王刚 马博平 +2 位作者 雷知锦 任炯 叶正寅 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期164-176,共13页

精确预测音爆对超声速民机的研制具有重要意义。主流的音爆强度预测方法分为两步,首先通过风洞试验或CFD方法得到近场音爆过压(Over-pressure)分布,再运用修正线化理论或非线性声学理论将近场过压传播至地面,最终获得地面音爆的声压信... 精确预测音爆对超声速民机的研制具有重要意义。主流的音爆强度预测方法分为两步,首先通过风洞试验或CFD方法得到近场音爆过压(Over-pressure)分布,再运用修正线化理论或非线性声学理论将近场过压传播至地面,最终获得地面音爆的声压信号。本文运用典型标模对当前音爆数值预测方法的精度进行了验证和确认。在近场音爆过压分布的数值预测方面,分别考察了超声速尖点构型前缘修形尺度、不同空间离散格式和无黏/有黏流动控制方程求解对近场过压计算结果的影响。远场音爆预测方面,以LM1021全机构型近场过压分布为输入,使用基于波形参数法的远场传播工具分别考察了不同离散格式和有/无黏性计算的近场过压分布差异对地面音爆结果的影响。算例结果表明,尖点构型近场音爆预测中进行几何修形是十分必要的,使用相对合理的过渡球半径可以保证近场音爆预测精度,过大的修形尺度会对激波形状、激波和膨胀波的峰值均产生较明显的影响;就近场波形而言,熵相容格式计算得到的结果与试验测量值吻合最好,但不同离散格式导致的近场预测波形差异对传播到远场的波形关键指标(主要是最大过压和上升时间)的影响很小;是否计入黏性对近场波形结果尽管仅有小幅的影响,但将近场信号传播到远场得到地面波形时,这些细微差异会在远场波形的音爆评价关键指标上表现出明显的区别。 展开更多

关键词 CFD 音爆 近场模拟 远场传播 数值预测

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