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降落伞稳降阶段的SPH方法数值模拟
被引量：
1
1
作者
姚向茹
余莉
吴琼
《航天返回与遥感》
北大核心
2016年第3期48-54,共7页
随着计算机技术的不断发展以及数值模拟技术的兴起,对降落伞力学特性的模拟日益精确。为了消除传统降落伞模拟中因网格大变形而产生负体积的影响,文章采用光滑粒子流体动力学方法,对选定降落伞模型开展了稳降阶段的流固耦合数值模拟,计...
随着计算机技术的不断发展以及数值模拟技术的兴起,对降落伞力学特性的模拟日益精确。为了消除传统降落伞模拟中因网格大变形而产生负体积的影响,文章采用光滑粒子流体动力学方法,对选定降落伞模型开展了稳降阶段的流固耦合数值模拟,计算得到的气动力系数与风洞试验结果较为一致。研究了空气粒子密度对数值结果的影响,结果表明,粒子密度过少,降落伞结构单元难以和流场实现有效耦合,计算精度降低;但粒子密度超过一定值,不仅会增加计算消耗,也会增加舍入误差而影响计算精度,确定了最佳粒子数。在此基础上,模拟了不同初速度下降落伞的下降过程,获得了降落伞外形、投影直径、下降速度、降落伞气动力及伞衣摆角的动态变化情况。数值结果表明伞衣的呼吸频率、稳定后的平衡速度和气动力受速度影响较小,但速度增加,伞衣呼吸强度及摆角增加,且摆动角度的衰减性要低于投影直径的衰减能力。SPH模拟方法有效地回避了降落伞流固耦合的网格大变形问题,在柔性大变形流固耦合问题上有广阔的应用前景。
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关键词
下降过程
流固耦合
光滑粒子流体动力学方法
降落伞
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职称材料
基于社会属性的民机复杂群体应急撤离仿真与试验研究
被引量：
3
2
作者
封文春
李伟
+1 位作者
张桐
姚向茹
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期853-864,共12页
基于基本社会力模型,提出社会属性影响指数,从性别、年龄、受教育程度、乘坐频率和安全知识与经验等方面修正了个体期望速度;通过恐慌参数、跟随力、倾斜力、速度衰减比系数对个体行为、群体行为及不利姿态的影响进行了修正。基于动态...
基于基本社会力模型,提出社会属性影响指数,从性别、年龄、受教育程度、乘坐频率和安全知识与经验等方面修正了个体期望速度;通过恐慌参数、跟随力、倾斜力、速度衰减比系数对个体行为、群体行为及不利姿态的影响进行了修正。基于动态客舱应急撤离试验环境,开展了单人、多人和群体应急撤离试验,分析了个体运动速度分布、不利姿态对个体运动速度以及群体疏散速度的影响。试验表明:个体期望速度约1.5 m/s,最大期望速度2.86 m/s;在撤离过程中,男性平均速度高于女性,而在跳下滑梯时,女性恐慌比例高于男性。基于试验数据拟合所得的速度衰减比系数与劳氏船级社模型的速度衰减比系数基本一致。仿真与试验对比表明,修正后仿真模型能够比较准确地模拟应急撤离过程,与试验环境群体试验最大误差6.25%,与ARJ21⁃700应急撤离演示试验相对误差3.7%,误差满足工程需要。
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关键词
社会属性
应急撤离
试验
仿真
客舱
动态撤离试验环境
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职称材料
民机客舱安全及保障措施分析与实验研究
被引量：
2
3
作者
封文春
李伟
姚向茹
《民用飞机设计与研究》
2022年第2期126-131,共6页
客舱安全直接影响飞机的整体安全水平。通过分析民机客舱安全定义及内涵,将客舱安全归纳为客舱安全设计和客舱安全管理两大类。根据适航条款,对客舱安全保障措施进行了分析。基于动态客舱应急撤离实验环境,通过实验验证了应急出口打开...
客舱安全直接影响飞机的整体安全水平。通过分析民机客舱安全定义及内涵,将客舱安全归纳为客舱安全设计和客舱安全管理两大类。根据适航条款,对客舱安全保障措施进行了分析。基于动态客舱应急撤离实验环境,通过实验验证了应急出口打开时间、应急出口撤离率、乘务员职责等保障措施。实验表明,翼上Ⅲ型应急出口的平均撤离速率为1.12人/s,平均人流量为1.21s/人,与FAA的试验结果基本一致。前登机门(C型)的平均撤离速率为0.41人/s,平均人流量为2.27s/人,与FAA差异较大,原因在于FAA试验没有配置充气滑梯。客舱离地较高,参试人员在滑梯处的犹豫和不正确的跳下滑梯姿势是影响出口撤离率和滑梯平均人流量的主要因素。乘务员对应急撤离起着重要的作用,舱内烟雾对应急撤离有一定影响,面罩脱落基本上不影响人员的撤离。
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关键词
民用飞机
客舱安全
应急撤离
客舱安全管理
安全保障措施
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职称材料
题名
降落伞稳降阶段的SPH方法数值模拟
被引量：
1
1
作者
姚向茹
余莉
吴琼
机构
南京航空航天大学航空宇航学院
出处
《航天返回与遥感》
北大核心
2016年第3期48-54,共7页
基金
国家自然科学基金(11172137)资助项目
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
+1 种基金
南京航空航天大学研究生创新基地(实验室)开放基金资助(kfjj20150104-01)
中央高校基本科研业务费专项资金资助
文摘
随着计算机技术的不断发展以及数值模拟技术的兴起,对降落伞力学特性的模拟日益精确。为了消除传统降落伞模拟中因网格大变形而产生负体积的影响,文章采用光滑粒子流体动力学方法,对选定降落伞模型开展了稳降阶段的流固耦合数值模拟,计算得到的气动力系数与风洞试验结果较为一致。研究了空气粒子密度对数值结果的影响,结果表明,粒子密度过少,降落伞结构单元难以和流场实现有效耦合,计算精度降低;但粒子密度超过一定值,不仅会增加计算消耗,也会增加舍入误差而影响计算精度,确定了最佳粒子数。在此基础上,模拟了不同初速度下降落伞的下降过程,获得了降落伞外形、投影直径、下降速度、降落伞气动力及伞衣摆角的动态变化情况。数值结果表明伞衣的呼吸频率、稳定后的平衡速度和气动力受速度影响较小,但速度增加,伞衣呼吸强度及摆角增加,且摆动角度的衰减性要低于投影直径的衰减能力。SPH模拟方法有效地回避了降落伞流固耦合的网格大变形问题,在柔性大变形流固耦合问题上有广阔的应用前景。
关键词
下降过程
流固耦合
光滑粒子流体动力学方法
降落伞
Keywords
descent process
fluid-structure interaction
smoothed particle hydrodynamics method
parachute
分类号
V244.21 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于社会属性的民机复杂群体应急撤离仿真与试验研究
被引量：
3
2
作者
封文春
李伟
张桐
姚向茹
机构
航空工业第一飞机设计研究院机电系统研究所
北京航空航天大学航空科学与工程学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期853-864,共12页
文摘
基于基本社会力模型,提出社会属性影响指数,从性别、年龄、受教育程度、乘坐频率和安全知识与经验等方面修正了个体期望速度;通过恐慌参数、跟随力、倾斜力、速度衰减比系数对个体行为、群体行为及不利姿态的影响进行了修正。基于动态客舱应急撤离试验环境,开展了单人、多人和群体应急撤离试验,分析了个体运动速度分布、不利姿态对个体运动速度以及群体疏散速度的影响。试验表明:个体期望速度约1.5 m/s,最大期望速度2.86 m/s;在撤离过程中,男性平均速度高于女性,而在跳下滑梯时,女性恐慌比例高于男性。基于试验数据拟合所得的速度衰减比系数与劳氏船级社模型的速度衰减比系数基本一致。仿真与试验对比表明,修正后仿真模型能够比较准确地模拟应急撤离过程,与试验环境群体试验最大误差6.25%,与ARJ21⁃700应急撤离演示试验相对误差3.7%,误差满足工程需要。
关键词
社会属性
应急撤离
试验
仿真
客舱
动态撤离试验环境
Keywords
social attribute
emergency evacuation
test
simulation
cabin
dynamic evacuation test environment
分类号
V245.31 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
民机客舱安全及保障措施分析与实验研究
被引量：
2
3
作者
封文春
李伟
姚向茹
机构
航空工业第一飞机设计研究院
出处
《民用飞机设计与研究》
2022年第2期126-131,共6页
文摘
客舱安全直接影响飞机的整体安全水平。通过分析民机客舱安全定义及内涵,将客舱安全归纳为客舱安全设计和客舱安全管理两大类。根据适航条款,对客舱安全保障措施进行了分析。基于动态客舱应急撤离实验环境,通过实验验证了应急出口打开时间、应急出口撤离率、乘务员职责等保障措施。实验表明,翼上Ⅲ型应急出口的平均撤离速率为1.12人/s,平均人流量为1.21s/人,与FAA的试验结果基本一致。前登机门(C型)的平均撤离速率为0.41人/s,平均人流量为2.27s/人,与FAA差异较大,原因在于FAA试验没有配置充气滑梯。客舱离地较高,参试人员在滑梯处的犹豫和不正确的跳下滑梯姿势是影响出口撤离率和滑梯平均人流量的主要因素。乘务员对应急撤离起着重要的作用,舱内烟雾对应急撤离有一定影响,面罩脱落基本上不影响人员的撤离。
关键词
民用飞机
客舱安全
应急撤离
客舱安全管理
安全保障措施
Keywords
civil aircraft
cabin safety
emergency evacuation
cabin safety regulation
cabin safeguards
分类号
V233.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TP319.9 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
降落伞稳降阶段的SPH方法数值模拟
姚向茹
余莉
吴琼
《航天返回与遥感》
北大核心
2016
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于社会属性的民机复杂群体应急撤离仿真与试验研究
封文春
李伟
张桐
姚向茹
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
民机客舱安全及保障措施分析与实验研究
封文春
李伟
姚向茹
《民用飞机设计与研究》
2022
2
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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