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聚焦激光差分干涉法测量超/高超声速流动的进展
被引量:
2
1
作者
熊有德
余涛
+1 位作者
薛涛
吴杰
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期9-20,共12页
聚焦激光差分干涉法(Focused Laser Differential Interferometry,FLDI)作为一种非介入式高时空分辨率的测试手段,适用于高超声速风洞等极端实验环境。从典型FLDI的光路设计出发,介绍了FLDI技术的测量原理以及空间滤波特性;梳理了近年...
聚焦激光差分干涉法(Focused Laser Differential Interferometry,FLDI)作为一种非介入式高时空分辨率的测试手段,适用于高超声速风洞等极端实验环境。从典型FLDI的光路设计出发,介绍了FLDI技术的测量原理以及空间滤波特性;梳理了近年来国内外研究者为满足不同气动问题的研究需求,对典型FLDI技术做出的一系列改进;介绍了FDLI技术在超声速以及高超声速流场(包括高超声速自由流来流扰动、高超声速边界层不稳定波与转捩以及超声速射流噪声辐射等)测量中的应用。本综述展现了FLDI技术在超声速以及高超声速流场测量中的潜力,为后续开展FLDI技术的改进及相关高超声速流场精密测量提供参考。
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关键词
聚焦激光差分干涉法
超/高超声速流场测量
自由流扰动
超声速射流
边界层转捩
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职称材料
进气道激波-边界层两种控制方法数值模拟研究
被引量:
1
2
作者
熊有德
李仁府
周玲
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2019年第5期63-68,共6页
为了减小高速进气道内激波-边界层的干扰,对施加被动吹吸控制和泄压控制的二维进气道进行了数值模拟。首先分析了进气道喉部由于激波-边界层干扰形成的大规模分离区在两种控制方法下流场结构和流场品质的变化,发现两种控制方法均能减小...
为了减小高速进气道内激波-边界层的干扰,对施加被动吹吸控制和泄压控制的二维进气道进行了数值模拟。首先分析了进气道喉部由于激波-边界层干扰形成的大规模分离区在两种控制方法下流场结构和流场品质的变化,发现两种控制方法均能减小分离区的范围,降低分离区内的压力和回流速度,提高流场均匀性。之后比较了不同马赫数下两种控制方法的性能。结果表明,两种控制方法均能显著降低进气道不起动马赫数,提升总压恢复系数。其中泄压控制效果优于被动吹吸控制效果;但后者不会带来流量损失和静压比下降的影响。
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关键词
被动吹吸控制
泄压控制
激波-边界层干扰
数值模拟
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职称材料
一种采用双弯管储气段布局的高超声速Ludwieg管设计
被引量:
4
3
作者
赵家权
司马学昊
+3 位作者
黄冉冉
熊有德
余涛
吴杰
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期90-100,共11页
高超声速Ludwieg管风洞是开展高超声速空气动力学研究的重要平台之一。但是常规Ludwieg管风洞采用长直储气段,对试验场地需求较大,一定程度上阻碍了基础研究型高超声速试验平台的建设。针对该问题,开展了一种双弯管储气段布局的高超声速...
高超声速Ludwieg管风洞是开展高超声速空气动力学研究的重要平台之一。但是常规Ludwieg管风洞采用长直储气段,对试验场地需求较大,一定程度上阻碍了基础研究型高超声速试验平台的建设。针对该问题,开展了一种双弯管储气段布局的高超声速Ludwieg管气动设计,重点研究了采用双弯管储气段布局的高超声速Ludwieg管风洞非定常启动过程以及弯管储气段布局对管风洞流场的影响,并基于新建成的Φ0.25 m马赫数6高超声速Ludwieg管风洞进行了试验验证。结果表明,试验数据与数值预测一致,在合理设计Ludwieg管弯管与储气段直径比的前提下,膨胀波系在储气段的行进会产生微弱的总压波动,但其对风洞自由来流的影响基本可以忽略不计。
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关键词
Ludwieg管
风洞设计
双弯储气管
高超声速
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职称材料
6°攻角尖锥高超声速边界层高频不稳定波实验研究
被引量:
1
4
作者
刘姝怡
陈坚强
+2 位作者
袁先旭
熊有德
吴杰
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1-7,共7页
边界层转捩对高超声速飞行器的气动力和气动热设计有重要影响。横流失稳通常是三维边界层转捩的主导因素,而在噪声环境下,第二模态不稳定波的影响也不容忽视。为深入理解带攻角情况下高超声速边界层的转捩机理,在Mach 6 Ludwieg管风洞...
边界层转捩对高超声速飞行器的气动力和气动热设计有重要影响。横流失稳通常是三维边界层转捩的主导因素,而在噪声环境下,第二模态不稳定波的影响也不容忽视。为深入理解带攻角情况下高超声速边界层的转捩机理,在Mach 6 Ludwieg管风洞中采用聚焦激光差分干涉仪(Focused Laser Differential Interferometer,FLDI)和高频压力脉动传感器(PCB)对6°攻角尖锥进行了边界层稳定性实验研究。实验结果显示,在尖锥边界层的不同周向位置存在高频不稳定波。通过功率谱分析和双谱分析,得到该不稳定波沿母线的变化情况以及该高频不稳定波与低频信号(20~40 kHz)之间存在的非线性相互作用。
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关键词
高超声速边界层
聚焦激光差分干涉仪
横流不稳定性
第二模态不稳定波
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职称材料
DLR-F6外形计算网格及湍流模型影响因素研究
被引量:
2
5
作者
孙悦
李仁府
+2 位作者
熊有德
周玲
王亮
《航空兵器》
2017年第5期60-67,共8页
本文选用DLR-F6翼身组合体模型,分析了不同类型网格及湍流模型对机翼表面压力分布和翼根分离区的预测精度影响。分析结果表明,六面体、四面体和多面体网格预测得到的机翼表面压力分布和翼根分离区大小基本一致,在保证相同计算结果精度...
本文选用DLR-F6翼身组合体模型,分析了不同类型网格及湍流模型对机翼表面压力分布和翼根分离区的预测精度影响。分析结果表明,六面体、四面体和多面体网格预测得到的机翼表面压力分布和翼根分离区大小基本一致,在保证相同计算结果精度的前提下,多面体网格使用的网格单元数量最少,计算效率最高,且网格生成十分方便。此外,S-A,SST和RSM湍流模型均能较准确地预测出DLR-F6机翼表面压力分布,但S-A和SST湍流模型预测得到的翼根处分离区较实验结果明显偏大,而RSM湍流模型预测结果与实验结果更加吻合。从湍流模型构造上分析发现,S-A和SST模型基于湍流各向同性假设,忽略了角区分离流动处的雷诺正应力之差,而RSM湍流模型由于反映了雷诺应力的各向异性,因此预测得到的翼根处分离区与实验结果更加接近。
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关键词
院DLR-F6
计算网格
湍流模型
多面体网格
分离区
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职称材料
题名
聚焦激光差分干涉法测量超/高超声速流动的进展
被引量:
2
1
作者
熊有德
余涛
薛涛
吴杰
机构
华中科技大学航空航天学院
出处
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期9-20,共12页
基金
国家数值风洞(2018-ZT1A03)
国家自然科学基金(92052301)
中央高校基本科研业务费专项资金(2019kfyXKJC001)。
文摘
聚焦激光差分干涉法(Focused Laser Differential Interferometry,FLDI)作为一种非介入式高时空分辨率的测试手段,适用于高超声速风洞等极端实验环境。从典型FLDI的光路设计出发,介绍了FLDI技术的测量原理以及空间滤波特性;梳理了近年来国内外研究者为满足不同气动问题的研究需求,对典型FLDI技术做出的一系列改进;介绍了FDLI技术在超声速以及高超声速流场(包括高超声速自由流来流扰动、高超声速边界层不稳定波与转捩以及超声速射流噪声辐射等)测量中的应用。本综述展现了FLDI技术在超声速以及高超声速流场测量中的潜力,为后续开展FLDI技术的改进及相关高超声速流场精密测量提供参考。
关键词
聚焦激光差分干涉法
超/高超声速流场测量
自由流扰动
超声速射流
边界层转捩
Keywords
Focused Laser Differential Interferometry(FLDI)
supersonic/hypersonic flow field measurement
freestream disturbance
supersonic jet
boundary layer transition
分类号
V211.74 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
进气道激波-边界层两种控制方法数值模拟研究
被引量:
1
2
作者
熊有德
李仁府
周玲
机构
华中科技大学能源与动力工程学院
华中科技大学航空航天学院
北京理工大学宇航学院
出处
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2019年第5期63-68,共6页
基金
国家科技部国际科技合作专项(2015DFA81640)
文摘
为了减小高速进气道内激波-边界层的干扰,对施加被动吹吸控制和泄压控制的二维进气道进行了数值模拟。首先分析了进气道喉部由于激波-边界层干扰形成的大规模分离区在两种控制方法下流场结构和流场品质的变化,发现两种控制方法均能减小分离区的范围,降低分离区内的压力和回流速度,提高流场均匀性。之后比较了不同马赫数下两种控制方法的性能。结果表明,两种控制方法均能显著降低进气道不起动马赫数,提升总压恢复系数。其中泄压控制效果优于被动吹吸控制效果;但后者不会带来流量损失和静压比下降的影响。
关键词
被动吹吸控制
泄压控制
激波-边界层干扰
数值模拟
Keywords
passive blowing and bleeding control
pressure relief control
shock waves and boundary layer interactions
numerical simulation
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
一种采用双弯管储气段布局的高超声速Ludwieg管设计
被引量:
4
3
作者
赵家权
司马学昊
黄冉冉
熊有德
余涛
吴杰
机构
华中科技大学
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期90-100,共11页
基金
国家数值风洞工程(2018-ZT1A03)
国家自然科学基金(92052301)
中央高校基本科研业务费专项资金(2019kfyXKJC001)。
文摘
高超声速Ludwieg管风洞是开展高超声速空气动力学研究的重要平台之一。但是常规Ludwieg管风洞采用长直储气段,对试验场地需求较大,一定程度上阻碍了基础研究型高超声速试验平台的建设。针对该问题,开展了一种双弯管储气段布局的高超声速Ludwieg管气动设计,重点研究了采用双弯管储气段布局的高超声速Ludwieg管风洞非定常启动过程以及弯管储气段布局对管风洞流场的影响,并基于新建成的Φ0.25 m马赫数6高超声速Ludwieg管风洞进行了试验验证。结果表明,试验数据与数值预测一致,在合理设计Ludwieg管弯管与储气段直径比的前提下,膨胀波系在储气段的行进会产生微弱的总压波动,但其对风洞自由来流的影响基本可以忽略不计。
关键词
Ludwieg管
风洞设计
双弯储气管
高超声速
Keywords
Ludwieg tube
wind tunnel design
double-bent storage tube
hypersonic
分类号
V211.7 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
6°攻角尖锥高超声速边界层高频不稳定波实验研究
被引量:
1
4
作者
刘姝怡
陈坚强
袁先旭
熊有德
吴杰
机构
空气动力学国家重点实验室
华中科技大学航空航天学院
出处
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1-7,共7页
基金
国家自然科学基金(92052301)。
文摘
边界层转捩对高超声速飞行器的气动力和气动热设计有重要影响。横流失稳通常是三维边界层转捩的主导因素,而在噪声环境下,第二模态不稳定波的影响也不容忽视。为深入理解带攻角情况下高超声速边界层的转捩机理,在Mach 6 Ludwieg管风洞中采用聚焦激光差分干涉仪(Focused Laser Differential Interferometer,FLDI)和高频压力脉动传感器(PCB)对6°攻角尖锥进行了边界层稳定性实验研究。实验结果显示,在尖锥边界层的不同周向位置存在高频不稳定波。通过功率谱分析和双谱分析,得到该不稳定波沿母线的变化情况以及该高频不稳定波与低频信号(20~40 kHz)之间存在的非线性相互作用。
关键词
高超声速边界层
聚焦激光差分干涉仪
横流不稳定性
第二模态不稳定波
Keywords
hypersonic boundary layers
focused laser differential interferometry(FLDI)
crossflow instability
second-mode wave
分类号
O355 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
DLR-F6外形计算网格及湍流模型影响因素研究
被引量:
2
5
作者
孙悦
李仁府
熊有德
周玲
王亮
机构
华中科技大学能源与动力工程学院
华中科技大学航空航天学院
出处
《航空兵器》
2017年第5期60-67,共8页
基金
航空科学基金项目(20130179002)
文摘
本文选用DLR-F6翼身组合体模型,分析了不同类型网格及湍流模型对机翼表面压力分布和翼根分离区的预测精度影响。分析结果表明,六面体、四面体和多面体网格预测得到的机翼表面压力分布和翼根分离区大小基本一致,在保证相同计算结果精度的前提下,多面体网格使用的网格单元数量最少,计算效率最高,且网格生成十分方便。此外,S-A,SST和RSM湍流模型均能较准确地预测出DLR-F6机翼表面压力分布,但S-A和SST湍流模型预测得到的翼根处分离区较实验结果明显偏大,而RSM湍流模型预测结果与实验结果更加吻合。从湍流模型构造上分析发现,S-A和SST模型基于湍流各向同性假设,忽略了角区分离流动处的雷诺正应力之差,而RSM湍流模型由于反映了雷诺应力的各向异性,因此预测得到的翼根处分离区与实验结果更加接近。
关键词
院DLR-F6
计算网格
湍流模型
多面体网格
分离区
Keywords
DLR-F6
computational mesh
turbulence model
polyhedral mesh
separation zone
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
O354.4 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
聚焦激光差分干涉法测量超/高超声速流动的进展
熊有德
余涛
薛涛
吴杰
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
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职称材料
2
进气道激波-边界层两种控制方法数值模拟研究
熊有德
李仁府
周玲
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
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职称材料
3
一种采用双弯管储气段布局的高超声速Ludwieg管设计
赵家权
司马学昊
黄冉冉
熊有德
余涛
吴杰
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
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职称材料
4
6°攻角尖锥高超声速边界层高频不稳定波实验研究
刘姝怡
陈坚强
袁先旭
熊有德
吴杰
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
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职称材料
5
DLR-F6外形计算网格及湍流模型影响因素研究
孙悦
李仁府
熊有德
周玲
王亮
《航空兵器》
2017
2
在线阅读
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职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
已选文献
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