细长尖头旋成体大迎角非对称涡系结构 被引量：8

1

作者 周乃春 叶正寅 +2 位作者 胡汉东 马明生 杨其德 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期486-489,493,共5页

本文采用数值计算方法,对细长尖拱旋成体大迎角背风侧非对称涡系结构以及与沿轴向交变的侧向力分布的关系进行了研究。求解的是N S方程,采用Jameson中心格式,湍流采用修正的B-L模型。通过数值模拟揭示了在头部开始产生非对称涡,形成二... 本文采用数值计算方法,对细长尖拱旋成体大迎角背风侧非对称涡系结构以及与沿轴向交变的侧向力分布的关系进行了研究。求解的是N S方程,采用Jameson中心格式,湍流采用修正的B-L模型。通过数值模拟揭示了在头部开始产生非对称涡,形成二次涡的机理以及在背风侧形成集中涡的过程。从而说明了采用集中涡来模拟这类流场的正确性,表明了二次涡对多个脱体集中涡形成的贡献。 展开更多

关键词 非对称涡系 旋成体 大迎角 N-S方程 侧向力 流场 湍流 求解 中心 数值计算方法

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带控制律导弹投放数值模拟 被引量：5

2

作者 周乃春 李彬 +1 位作者 郑鸣 邓有奇 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期288-293,共6页

基于非结构重叠网格技术,耦合舵面控制律模块,采用非定常雷诺平均NS方程,建立了模拟控制律作用下导弹投放分离动态特性的CFD数值方法。非结构重叠网格生成技术以"物面相交"方法确定洞边界,在多套网格重叠部分采用算术平均进... 基于非结构重叠网格技术,耦合舵面控制律模块,采用非定常雷诺平均NS方程,建立了模拟控制律作用下导弹投放分离动态特性的CFD数值方法。非结构重叠网格生成技术以"物面相交"方法确定洞边界,在多套网格重叠部分采用算术平均进行物理量的计算传递。采用机翼/挂架/带舵外挂物模型,以及不同的舵面控制规律展开了对比计算,分析了结果。并比较了某导弹有无控制律作用时从某战斗机分离的动态特性,研究了增加控制律的必要性。 展开更多

关键词 URANS方程 非结构重叠网格 舵面控制律

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战术导弹绕流流场并行计算 被引量：1

3

作者 周乃春 邓有奇 杨其德 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2002年第z1期64-69,共6页

本文采用求解NS方程的方法对战术导弹的流场进行了数值模拟。应用区域分割技术和拼接网格的并行策略 ,发展了一种适合于分布式存贮并行环境的隐式有限体积并行算法 ,在PVM并行环境下 ,对战术导弹绕流流场实现了单块网格多机并行计算和... 本文采用求解NS方程的方法对战术导弹的流场进行了数值模拟。应用区域分割技术和拼接网格的并行策略 ,发展了一种适合于分布式存贮并行环境的隐式有限体积并行算法 ,在PVM并行环境下 ,对战术导弹绕流流场实现了单块网格多机并行计算和多块网格多机并行计算 ,通过负载平衡等方法得到了较高的加速比。 展开更多

关键词 战术弹 并行计算 数值模拟

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基于SA湍流模型的DES方法应用 被引量：11

4

作者 陈江涛 张培红 +1 位作者 周乃春 邓有奇 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期905-909,共5页

使用基于SA(Spalart-Allmaras)湍流模型的分离涡模拟(DES,Detached-Eddy Simulation)方法,对圆柱绕流和超声速圆柱底部流动等高雷诺数大分离流动进行了数值模拟.无粘通量的计算采用二阶迎风格式,时间推进使用二阶隐式双时间步法.计算表... 使用基于SA(Spalart-Allmaras)湍流模型的分离涡模拟(DES,Detached-Eddy Simulation)方法,对圆柱绕流和超声速圆柱底部流动等高雷诺数大分离流动进行了数值模拟.无粘通量的计算采用二阶迎风格式,时间推进使用二阶隐式双时间步法.计算表明相对于雷诺平均N-S方程(RANS,Reynolds-Averaged Navier-Stokes)模拟,时空均为二阶精度的DES模拟能够分辨更为精细的分离区三维旋涡结构,对分离区主要湍流结构的捕捉和平均压力分布的预测取得了满意的结果. 展开更多

关键词 圆柱绕流 底部流动 分离涡模拟 分离流动

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尖拱弹身横向喷流数值模拟 被引量：9

5

作者 吴晓军 邓有奇 +1 位作者 周乃春 郑鸣 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期464-469,共6页

本文通过数值求解层流Navier Stakes方程来模拟超声速流场中横向超声速喷流的干扰流场,采用分块对接网格和"O"型网格技术,精确模拟喷口截面形状并生成高质量的贴体计算网格,对尖拱弹身的横向超声速喷流的干扰流场进行了数值模... 本文通过数值求解层流Navier Stakes方程来模拟超声速流场中横向超声速喷流的干扰流场,采用分块对接网格和"O"型网格技术,精确模拟喷口截面形状并生成高质量的贴体计算网格,对尖拱弹身的横向超声速喷流的干扰流场进行了数值模拟,研究了喷口附近的流场结构、涡系结构、波系结构及流动分离等流场特性,得到喷流流场的干扰效应。 展开更多

关键词 横向喷流控制技术 有限体积法 数值模拟 超声速流场 尖拱弹身

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雷诺数对飞机气动特性的影响研究 被引量：15

6

作者 张培红 周乃春 +1 位作者 邓有奇 马明生 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期693-698,共6页

采用CARDC自主开发的基于非结构混合网格技术的大规模并行解算器MFlow,对运输类飞机和战斗机气动特性的雷诺数影响规律进行了研究。通过对不同翼型气动特性的雷诺数影响进行数值模拟研究,探讨了雷诺数对运输类飞机和战斗机气动特性影响... 采用CARDC自主开发的基于非结构混合网格技术的大规模并行解算器MFlow,对运输类飞机和战斗机气动特性的雷诺数影响规律进行了研究。通过对不同翼型气动特性的雷诺数影响进行数值模拟研究,探讨了雷诺数对运输类飞机和战斗机气动特性影响不同的原因,得到了翼型厚度和弯度是雷诺数影响气动特性的关键参数的结论。 展开更多

关键词 数值模拟 气动特性 雷诺数影响

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小展弦比飞翼标模雷诺数影响数值模拟研究 被引量：10

7

作者 张耀冰 周乃春 陈江涛 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期279-288,共10页

采用数值模拟方法开展小展弦比飞翼标模的雷诺数影响研究。使用自行研制的多块对接结构网格亚跨超声速流场解算器程序Mbflow,计算了试验雷诺数、二倍试验雷诺数和飞行雷诺数等三种雷诺数情况下小展弦比飞翼标模的流场。通过对计算结果... 采用数值模拟方法开展小展弦比飞翼标模的雷诺数影响研究。使用自行研制的多块对接结构网格亚跨超声速流场解算器程序Mbflow,计算了试验雷诺数、二倍试验雷诺数和飞行雷诺数等三种雷诺数情况下小展弦比飞翼标模的流场。通过对计算结果的分析研究,得到了不同马赫数(Ma=0.2、0.8和1.5)和攻角情况下雷诺数对小展弦比飞翼标模的气动特性和流场特征的影响规律。小攻角情况下,雷诺数主要影响摩阻的大小;而大攻角时,雷诺数对压阻也有明显影响。在亚声速时,雷诺数主要影响分离涡的起始位置和强度;跨声速和超声速时,雷诺数还会影响到激波的位置和强度。进一步研究了小展弦比飞翼标模的自准区雷诺数问题,发现试验雷诺数接近于小展弦比飞翼标模的自准区雷诺数。 展开更多

关键词 小展弦比飞翼 数值模拟 结构网格 气动特性 雷诺数影响

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基于非结构网格流场超大规模并行计算 被引量：5

8

作者 唐静 李彬 +1 位作者 周乃春 郑鸣 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期61-67,共7页

大规模并行的计算流体力学已成为现代航空工业研发的核心手段之一。基于非结构混合网格和有限体积法,发展了适用于工业级复杂外形气动计算的并行流动数值模拟方法。文中首先介绍了紧致数值离散格式、基于Metis的分布式多核系统网格分区... 大规模并行的计算流体力学已成为现代航空工业研发的核心手段之一。基于非结构混合网格和有限体积法,发展了适用于工业级复杂外形气动计算的并行流动数值模拟方法。文中首先介绍了紧致数值离散格式、基于Metis的分布式多核系统网格分区技术、并行边界虚拟单元技术和MPI并行实现等相关算法。采用网格量相对较小的旋成体构型绕流模型对比分析多核并行计算结果与单核计算结果以验证并行计算的正确性,比较了不同并行规模下并行效率和残差收敛情况。然后通过对上亿网格单元的运输机复杂构型绕流模拟,开展并行效率的测试,结果表明,本文方法并行加速性能高,直到多达18816核并行效率都保持在80%以上。 展开更多

关键词 流体力学 非结构网格 大规模 分布式 并行计算

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基于混合平面法的跨声速轴流压气机三维数值模拟研究 被引量：5

9

作者 张健 唐志共 +1 位作者 邓有奇 周乃春 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期631-635,共5页

利用自主开发的三维流场求解器MFlow,基于混合平面法技术对航空发动机压气机流场进行了数值模拟。在转/静子交界面处的不同的展向位置,将流动周向平均后进行传递,使得非定常流动问题简化成为"准定常"问题,从而将计算过程简化... 利用自主开发的三维流场求解器MFlow,基于混合平面法技术对航空发动机压气机流场进行了数值模拟。在转/静子交界面处的不同的展向位置,将流动周向平均后进行传递,使得非定常流动问题简化成为"准定常"问题,从而将计算过程简化为只需要对一个叶片流道进行计算,大大减小了计算量。通过计算得到了压气机的总体工作特性和几个关键气动参数的展向分布曲线,并将结果与试验数据进行了对比分析。计算结果和试验数据基本吻合,验证了计算程序的适用性和可靠性。 展开更多

关键词 压气机 数值模拟 混合平面法 气动性能

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导弹侧向喷流干扰及多喷口耦合效应数值模拟 被引量：3

10

作者 贾洪印 吴晓军 +1 位作者 周乃春 赵辉 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期837-840,共4页

侧向喷流与外部来流的干扰流场相当复杂,流场内会出现弓形激波、再附激波和分离旋涡等复杂的物理现象。通过数值求解NS方程,对导弹的侧向喷流干扰流场进行了数值模拟研究,重点讨论了采用空气冷喷流进行喷流干扰模拟的相似模拟准则,通过... 侧向喷流与外部来流的干扰流场相当复杂,流场内会出现弓形激波、再附激波和分离旋涡等复杂的物理现象。通过数值求解NS方程,对导弹的侧向喷流干扰流场进行了数值模拟研究,重点讨论了采用空气冷喷流进行喷流干扰模拟的相似模拟准则,通过与燃气喷流的对比,验证了喷流干扰模拟准则在导弹侧向喷流干扰数值模拟中的可靠性。利用建立的侧向喷流模拟方法,对某导弹外形的多喷口耦合效应进行了数值模拟研究,分析了侧向多喷口耦合干扰下的放大因子及流场结构,相关结论可为导弹喷流控制系统设计提供参考依据。 展开更多

关键词 侧向喷流 动量比 多喷口 数值模拟

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布撒器气动特性分析 被引量：3

11

作者 胡汉东 刘长秀 +2 位作者 杨其德 周乃春 谭俊杰 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2002年第1期27-32,共6页

为了确定布撒器的气动特性 ,在中国空气动力研究与发展中心高速所 0 .6m× 0 .6m风洞中进行了 1 :7缩比模型常规测力试验。实验结果表明 :在实验攻角下 ,布撒器横向稳定 ;在小攻角下布撒器呈方向静安定 ;如果俯仰舵偏为可用偏转角... 为了确定布撒器的气动特性 ,在中国空气动力研究与发展中心高速所 0 .6m× 0 .6m风洞中进行了 1 :7缩比模型常规测力试验。实验结果表明 :在实验攻角下 ,布撒器横向稳定 ;在小攻角下布撒器呈方向静安定 ;如果俯仰舵偏为可用偏转角度的一半 ,布撒器纵向最大配平攻角约为 4°～ 6°之间 ;如果采用全部舵偏 ,布撒器在所有实验攻角下均可配平。 展开更多

关键词 布撒器 风洞实验 气动特性 配平攻角

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一种用于TSTO级间分离CFD计算的网格动态优化技术 被引量：1

12

作者 唐静 张健 +2 位作者 张耀冰 周乃春 刘刚 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期102-108,I0002,共8页

两级入轨空天运输系统具有难度较低和经济性好的优点,级间分离是该运输系统设计的一项关键技术。相比前后串联级间分离,两级入轨上下两级间存在严重的激波相互干扰,直接影响分离物体的气动力矩。为了更好地模拟分离过程中两级之间的运... 两级入轨空天运输系统具有难度较低和经济性好的优点,级间分离是该运输系统设计的一项关键技术。相比前后串联级间分离,两级入轨上下两级间存在严重的激波相互干扰,直接影响分离物体的气动力矩。为了更好地模拟分离过程中两级之间的运动激波多次反射问题,本文结合非结构混合网格分布优化技术和压力比值激波识别技术,建立了用于级间分离运动过程的并行网格动态优化技术。基于计算流体力学软件NNW-FlowStar,完成了两级入轨运输系统并联分离过程的数值模拟。结果表明,采用网格动态优化技术,可实现级间复杂激波的精细捕捉,更精准地获得了强干扰下飞行器的气动特性,显著提高了并联分离过程中运动轨迹和姿态的预测精度。 展开更多

关键词 两级入轨 并联分离 网格动态优化 激波捕捉 轨迹预测

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飞行器复杂外形流场NS方程数值模拟 被引量：1

13

作者 邓有奇 郑鸣 +1 位作者 周乃春 吴晓军 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期226-230,共5页

本文采用分块对接和"O"型网格技术,首先在飞行器表面长出"一层"分块结构网格来,再将计算区域用若干分块结构网格填充,这样既保证了网格的质量和模拟复杂外形的能力,又大大提高了计算效率。在计算中,采用有限体积法,... 本文采用分块对接和"O"型网格技术,首先在飞行器表面长出"一层"分块结构网格来,再将计算区域用若干分块结构网格填充,这样既保证了网格的质量和模拟复杂外形的能力,又大大提高了计算效率。在计算中,采用有限体积法,MUSCL型迎风差分格式求解NS方程,根据多块网格的排序,研究了计算方法。最后,对某飞行器外形进行了亚跨超流场数值计算,计算结果与试验符合较好。 展开更多

关键词 飞行器 有限体积法 数值模拟 分块对接网格 NS方程 复杂外形 粘性流场

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流体二次引射推力转向参数影响规律 被引量：1

14

作者 吴晓军 贾洪印 +1 位作者 周乃春 张耀冰 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期495-502,共8页

采用数值模拟手段,对流体二次引射推力转向参数影响规律进行了研究。首先采用二元矩形矢量喷管,结合风洞试验及国外文献计算数据,验证了自主开发的流体推力转向数值模拟软件的可靠性;在此基础上,开展了流体二次引射推力转向的机理研究... 采用数值模拟手段,对流体二次引射推力转向参数影响规律进行了研究。首先采用二元矩形矢量喷管,结合风洞试验及国外文献计算数据,验证了自主开发的流体推力转向数值模拟软件的可靠性;在此基础上,开展了流体二次引射推力转向的机理研究和各种参数影响规律数值模拟研究,并详细研究了不同主次流压比、引射缝隙位置和缝隙宽度等参数对干扰流场结构及推力转向偏角的影响,获得了各设计变量对喷管性能及内部流态的影响规律,给出了流体二次引射实现推力转向的基本设计原则及较优的参数组合方案,相关结论可为流体二次流引射推力矢量喷管设计提供依据。 展开更多

关键词 推力转向 引射 压比 引射缝隙位置 数值模拟

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超声速和高超声速横向喷流数值模拟 被引量：1

15

作者 邓有奇 吴晓军 +1 位作者 郑鸣 周乃春 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期417-419,433,共4页

为了解横向喷流的干扰影响和喷口附近的流场结构,采用分块对接网格和“O”型网格技术,数值求解N-S方程来模拟超声速和高超声速流场中横向喷流的干扰流场。对两种尖拱弹身外形的超声速和高超声速喷流干扰流场进行了数值计算,计算结果与... 为了解横向喷流的干扰影响和喷口附近的流场结构,采用分块对接网格和“O”型网格技术,数值求解N-S方程来模拟超声速和高超声速流场中横向喷流的干扰流场。对两种尖拱弹身外形的超声速和高超声速喷流干扰流场进行了数值计算,计算结果与风洞实验数据吻合一致。在此基础上,开展了某型导弹多喷构型干扰流场的数值模拟,得出一些横向喷流数值模拟的结论。 展开更多

关键词 横向喷流 流动分布 数值仿真 有限体积法

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一个非常规前体机身的流动显示研究 被引量：1

16

作者 杨其德 马明生 +3 位作者 余涛 胡汉东 周乃春 张家信 《流体力学实验与测量》 CSCD 1999年第1期64-72,共9页

描述了有类似Ｅｒｉｃｋｓｏｎ前体的非常规机身的初步流动显示研究结果，包括测力、表面油流和激光片光流动显示结果和用层流Ｎ－Ｓ方程进行数值模拟的结果。计算和试验的参数范围：α＝０°～５０°，β＝０°～２０°... 描述了有类似Ｅｒｉｃｋｓｏｎ前体的非常规机身的初步流动显示研究结果，包括测力、表面油流和激光片光流动显示结果和用层流Ｎ－Ｓ方程进行数值模拟的结果。计算和试验的参数范围：α＝０°～５０°，β＝０°～２０°，虽然计算与试验所用的外形在后部有一些不同，但是两者在涡的位置方面显示了良好的一致性。同时研究也表明，大攻角的流动特性可以通过改变机身前体形状进行控制。通过研究还表明，这类前体在改善大攻角横侧方向安定性方面具有很大的潜力。 展开更多

关键词 大攻角 非常规前体 机身 流动显示 飞机

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尖拱弹身大攻角N-S方程数值计算 被引量：2

17

作者 邓有奇 周乃春 胡汉东 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2000年第z1期109-114,共6页

本文采用有限体积的ＮＮＤ格式，数值模拟了弹身超音速有攻角绕流，分析了周向网格和法向网格对弹身背风区分离流态及气动性能的影响，计算与实验结果比较，两者相当一致。

关键词 数值模拟 分离流动 NND格式

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