冲压发动机进气道压力振荡过程的数值研究 被引量：17

1

作者 白晓征 刘君 +1 位作者 郭正 王巍 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期562-565,共4页

针对来流马赫数3.5,0°迎角飞行条件下冲压发动机的简化模型,数值模拟了进气道整流罩开启过程的非定常流动。计算采用AUSMPW有限体积格式,基于结构与非结构的混合网格技术,求解了非定常N-S方程。计算结果表明,在进气道整流罩打开以... 针对来流马赫数3.5,0°迎角飞行条件下冲压发动机的简化模型,数值模拟了进气道整流罩开启过程的非定常流动。计算采用AUSMPW有限体积格式,基于结构与非结构的混合网格技术,求解了非定常N-S方程。计算结果表明,在进气道整流罩打开以后,超声速气流会在燃烧室通道内形成振幅衰减较慢的低频剧烈振荡。在同样计算条件下采用Euler方程进行对比性研究,数值实验发现对这类大雷诺数、强非定常性的问题,Euler方程和N-S方程得到的结果相差不大。 展开更多

关键词 超声速冲压喷气发动机 非定常流 进气道 数值仿真

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粘性极低速流动的预处理方法研究 被引量：4

2

作者 白晓征 郭正 刘君 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期451-455,共5页

讨论了采用预处理方法计算低速流动时遇到的参数选择、计算格式、舍入误差等问题,提出了一种适用于粘性计算的预处理参数计算方法。计算结果表明,使用高速流的计算格式计算低速问题时,即使残值收敛,也有可能得不到正确的计算结果;AUSM+... 讨论了采用预处理方法计算低速流动时遇到的参数选择、计算格式、舍入误差等问题,提出了一种适用于粘性计算的预处理参数计算方法。计算结果表明,使用高速流的计算格式计算低速问题时,即使残值收敛,也有可能得不到正确的计算结果;AUSM+-up格式适用于低速计算;马赫数小于等于10-6时,舍入误差会造成数值解无法收敛。 展开更多

关键词 预处理 极低速流动 NS方程 AUSM+-up 舍入误差

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无需变轨实现单航天器对星座中多卫星的近距离接近 被引量：7

3

作者 白晓征 郗晓宁 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B10期114-116,共3页

针对目前广泛应用的相位同构星座,讨论了一种无需变轨实现单航天器与多颗卫星近距离接近的轨道设计方法。其设计思想是首先根据接近任意两颗卫星轨道的约束条件得到轨道簇,再利用搜索的方法从中找出能接近其他一颗或多颗卫星的轨道。研... 针对目前广泛应用的相位同构星座,讨论了一种无需变轨实现单航天器与多颗卫星近距离接近的轨道设计方法。其设计思想是首先根据接近任意两颗卫星轨道的约束条件得到轨道簇,再利用搜索的方法从中找出能接近其他一颗或多颗卫星的轨道。研究表明,利用这种方法能设计得到至少接近三颗非共轨卫星的多条轨道。文中给出了一个算例,针对描述符为60:18/6/2的星座,得到了多条能接近3-5颗卫星的轨道。 展开更多

关键词 近距离接近 轨道设计 相位同构星座 轨道机动

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驱动管中柱状装药爆轰过程的数值模拟 被引量：3

4

作者 白晓征 刘瑞朝 刘君 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期106-111,共6页

数值模拟了爆炸驱动管中柱状装药内爆轰波的传播过程。计算采用欧拉型有限体积方法,炸药及爆轰产物均采用JWL状态方程,空气采用理想气体状态方程,采用"点火-生长"模型计算化学反应速率。计算得到了驱动管内波系结构的发展过程... 数值模拟了爆炸驱动管中柱状装药内爆轰波的传播过程。计算采用欧拉型有限体积方法,炸药及爆轰产物均采用JWL状态方程,空气采用理想气体状态方程,采用"点火-生长"模型计算化学反应速率。计算得到了驱动管内波系结构的发展过程,爆速与经验公式符合得较好。计算表明,驱动管侧壁的压力峰值在800MPa以上,而在管底中心处,由于激波的汇聚,压力峰值高达12.4GPa。 展开更多

关键词 爆炸力学 凝聚态炸药 爆轰 点火-生长模型

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CFD非结构化网格格心格式数据高质量体绘制方法 被引量：11

5

作者 马千里 李思昆 +2 位作者 白晓征 程志全 徐华勋 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期508-516,共9页

3D非结构化网格格心格式数据是近年流场数值模拟结果的常见形式,目前的可视化方法无法直接绘制此类数据,通常采用外推技术将其转换为格点格式数据后再进行绘制,导致数据精度损失,严重影响绘制质量.在多遍光线投射算法框架下,设计一种非... 3D非结构化网格格心格式数据是近年流场数值模拟结果的常见形式,目前的可视化方法无法直接绘制此类数据,通常采用外推技术将其转换为格点格式数据后再进行绘制,导致数据精度损失,严重影响绘制质量.在多遍光线投射算法框架下,设计一种非结构化网格格心格式数据直接采样计算方法(避免外推),使采样过程中的所有计算任务基于原始数据完成,以提高采样计算精度.具体为:设计了基于胞心值和单元梯度的采样点流场数据重构方法;采用基于面通量的格林公式计算单元梯度;考虑流场中物理量的相互关联,首次在流场可视化中引入Roe平均方法,用相邻单元胞心值构造面通量.分析和实验表明,该方法能明显提高采样计算精度,产生高质量的体绘制图像,使用户更准确地洞察和分析流场特性. 展开更多

关键词 计算流体力学 非结构化网格 格心格式数据 流场可视化 体绘制

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非结构动网格技术及其在超声速飞行器头罩分离模拟中的应用 被引量：14

6

作者 王巍 刘君 +1 位作者 白晓征 崔小强 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期131-135,共5页

针对激波诱导物体运动的二维动力学模型,比较了采用流动定常、结合非定常弹道方程的所谓"准定常"计算方法和非结构动网格计算方法,通过流场和运动特性分析,指出发展有相对运动的非定常流动模拟方法的重要性;另外采用修正弹簧... 针对激波诱导物体运动的二维动力学模型,比较了采用流动定常、结合非定常弹道方程的所谓"准定常"计算方法和非结构动网格计算方法,通过流场和运动特性分析,指出发展有相对运动的非定常流动模拟方法的重要性;另外采用修正弹簧近似和局部重构的非结构动网格技术,耦合求解Euler方程及6DOF弹道方程,数值模拟高度H=25km、飞行马赫数Ma=6.0、迎角α=0°状态下火箭抛罩的动力学过程。研究表明,稠密大气层内头罩受到的气动力比惯性力大几个数量级,导致头罩的运动特性完全由气动力控制。分离过程中,头罩和火箭头部之间的气动干扰在时间和空间上都表现出强烈的非线性特征,头罩姿态变化剧烈。本文还对分离过程中部分位置上的流场进行定常模拟,比较了定常和非定常的气动力,所得结论对于分析地面风洞可控轨迹系统(CTS)试验具有指导意义。 展开更多

关键词 非结构动网格 多体动力学系统 头罩分离 气动干扰

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有相对运动多体动力学系统流动计算方法若干问题讨论 被引量：4

7

作者 刘君 白晓征 +2 位作者 郭正 崔小强 王巍 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期14-18,共5页

对应用非结构动网格技术数值模拟有相对运动多体动力学系统的流动现象时发现的若干问题进行了讨论。应用动网格技术求解均匀流场,验证了几何守恒律方程离散形式对流场计算精度的重要性,还发现格式时间精度越高、网格运动速度越接近声速... 对应用非结构动网格技术数值模拟有相对运动多体动力学系统的流动现象时发现的若干问题进行了讨论。应用动网格技术求解均匀流场,验证了几何守恒律方程离散形式对流场计算精度的重要性,还发现格式时间精度越高、网格运动速度越接近声速,几何守恒律的作用越明显;采用类似于可控轨迹实验的准定常计算方法和非结构动网格技术,分别对超声速气流中物体运动的动力学过程进行了数值模拟,通过流场和运动特性比较和理论分析,指出准定常计算方法本质上无法反映非定常流动特征,即使时间步长趋向零也不会趋向于真解;还讨论了数值模拟非定常流动的双时间法,分析时间推进步长对解的影响,随着时间步长减小解的误差降低,但是这一方法与动网格技术结合解决多体分离问题有难度。 展开更多

关键词 多体相对运动 非结构动网格 几何守恒律 准定常 双时间方法

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点火冲击波与药柱裂纹流固耦合作用机理数值模拟研究 被引量：5

8

作者 崔小强 白晓征 +1 位作者 周伟 刘君 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期9-12,共4页

流体计算采用基于非结构动网格的有限体积方法,结构计算采用分段精细时程积分方法,求解结构动力学有限元方程,流体计算和固体计算之间采用松耦合在不断运动的交界面上进行作用力和运动特性的传递,对固体火箭发动机点火形成的冲击波与药... 流体计算采用基于非结构动网格的有限体积方法,结构计算采用分段精细时程积分方法,求解结构动力学有限元方程,流体计算和固体计算之间采用松耦合在不断运动的交界面上进行作用力和运动特性的传递,对固体火箭发动机点火形成的冲击波与药柱缺陷形成的弹性裂纹之间相互耦合作用过程进行了模拟。研究表明,作用在弹性裂纹上的冲击波载荷引起的壁面变形随时间变化明显,开始表现为撑开裂纹出口,随后出现了收缩出口撑开底部的瓶状;固体变形对冲击波在弹性狭缝内的压力波振荡影响较小,以前采用刚体模型得到的研究结论仍有指导意义。 展开更多

关键词 激波 弹性裂纹 分段精细时程积分法 非结构动网格 流固耦合

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网格之间流场信息传递的高精度方法和验证 被引量：2

9

作者 刘君 白晓征 王巍 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期1-6,共6页

理论分析了插值方法引入误差的原因,提出一种利用时间推进方法和移动网格技术实现网格之间流场信息传递的思想,并构造计算方法。在介绍新的信息传递算法原理的基础上,根据三维情况下传递过程需要满足的时间推进步长稳定性条件,推导出最... 理论分析了插值方法引入误差的原因,提出一种利用时间推进方法和移动网格技术实现网格之间流场信息传递的思想,并构造计算方法。在介绍新的信息传递算法原理的基础上,根据三维情况下传递过程需要满足的时间推进步长稳定性条件,推导出最小推进步数的要求。最后,通过对激波诱导物体运动的非定常流动模拟,比较了信息传递算法和线性插值、加权最小二乘插值方法,计算结果表明,与插值方法相比,信息传递过程没有引入误差,能有效抑制非物理振荡,保持流场计算精度。 展开更多

关键词 多块网格 插值方法 计算流体力学 非定常流场模拟

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基于迎风型有限体积法的非结构化网格流场格心数据高质量体绘制方法 被引量：1

10

作者 马千里 李思昆 +2 位作者 白晓征 曾亮 徐华勋 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期150-156,共7页

在计算流体力学领域,对复杂流场进行数值模拟时常用非结构化网格划分空间,并广泛采用迎风型有限体积法求解流场。该方法将数值解存储在非结构化网格单元(控制体)中心,产生格心数据,并假设物理量在相邻单元邻接面上形成"间断"... 在计算流体力学领域,对复杂流场进行数值模拟时常用非结构化网格划分空间,并广泛采用迎风型有限体积法求解流场。该方法将数值解存储在非结构化网格单元(控制体)中心,产生格心数据,并假设物理量在相邻单元邻接面上形成"间断"。然而,在可视化此类数据时,目前的重构方法破坏了间断约束,导致"流间断"信息丢失,严重制约了绘制质量。为此,在多遍光线投射算法框架下,设计了基于双控制体的采样点间断态重构方法,确保了邻接面上产生间断的流场值,使重构结果如实反映数值计算结果;并针对该重构过程,设计了基于间断片段的图像合成方案,将数值解中的"流间断"信息传递给绘制数据。实验表明,方法能显著提高绘制质量,清晰准确地显示流场内部特征。 展开更多

关键词 流场可视化 迎风型有限体积法 非结构化网格 格心数据 体绘制

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爆炸近区流场的数值模拟方法研究 被引量：1

11

作者 徐春光 白晓征 +1 位作者 刘瑜 刘君 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期566-573,共8页

提出了一种用于模拟爆炸近区炸药、爆轰产物、空气等相互作用流场的数值方法。在欧拉型方法中引入了一种炸药、爆轰产物、空气3种组分的混合模型,该模型中炸药及爆轰产物采用Jones-Wilkins-Lee(JWL)状态方程,空气采用理想气体状态方程,... 提出了一种用于模拟爆炸近区炸药、爆轰产物、空气等相互作用流场的数值方法。在欧拉型方法中引入了一种炸药、爆轰产物、空气3种组分的混合模型,该模型中炸药及爆轰产物采用Jones-Wilkins-Lee(JWL)状态方程,空气采用理想气体状态方程,在固相与气相间满足等压假设和体积可加性,气相组分间满足等温假设和分压定理。该模型无需迭代求解,计算效率较高。化学反应率采用"点火—生长"模型,采用AUSM+-up格式计算通量。计算了空气中球形TNT装药的爆炸问题,可以清晰地看到爆轰波在流体界面上发生的透射、反射等一系列复杂作用过程。计算得到的超压峰值在直至距药球表面5 cm的位置都与实验结果符合良好,冲击波到达时间、超压比冲量等与现有实验结果也符合较好,验证了本方法的有效性和准确度。 展开更多

关键词 爆炸力学 凝聚态炸药 欧拉型方法 爆炸近区 空中爆炸

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爆炸激波管管口稀疏波对试验段的影响 被引量：3

12

作者 徐春光 白晓征 +1 位作者 刘瑜 刘君 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1-5,共5页

数值模拟了爆炸激波管不同隔离段长度时管口稀疏波对试验段超压的影响。为了准确高效地模拟试验段入口的超压曲线,采用了一种将一维球对称程序和三维程序相结合的计算方法,并在一维计算中利用爆炸相似律,采用小当量爆炸来模拟实际超压... 数值模拟了爆炸激波管不同隔离段长度时管口稀疏波对试验段超压的影响。为了准确高效地模拟试验段入口的超压曲线,采用了一种将一维球对称程序和三维程序相结合的计算方法,并在一维计算中利用爆炸相似律,采用小当量爆炸来模拟实际超压波形。计算结果表明,隔离段长度L的变化不影响超压峰值;L小于等于20m时,稀疏波的影响使得试验段超压的作用时间、比冲量减小;L大于等于30m时,稀疏波对试验段超压无影响。 展开更多

关键词 爆炸波 激波管 稀疏波 隔离段 超压

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基于新型非结构有限体积解耦算法的激波诱导燃烧数值模拟 被引量：3

13

作者 刘瑜 刘君 白晓征 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期139-144,共6页

把基于结构网格有限差分方法建立的化学非平衡流动模拟的新型解耦算法推广到基于非结构网格的有限体积法,从而可用于模拟复杂几何构型下的化学反应流动。对H2/Air预混气体中激波诱导振荡燃烧的Lehr实验进行了数值模拟,计算得到的振荡频... 把基于结构网格有限差分方法建立的化学非平衡流动模拟的新型解耦算法推广到基于非结构网格的有限体积法,从而可用于模拟复杂几何构型下的化学反应流动。对H2/Air预混气体中激波诱导振荡燃烧的Lehr实验进行了数值模拟,计算得到的振荡频率与实验结果符合很好,表明计算方法具有时间和空间二阶精度。通过对不同几何外形发射体的计算发现,在其他条件相同的前提下,发射体的几何外形对激波诱导振荡燃烧的模式起决定作用。切削角小于等于15°时为规则模式下的高频振荡燃烧,切削角大于等于20°时为大扰动模式下的低频振荡燃烧。 展开更多

关键词 激波诱导燃烧 解耦算法 计算流体力学 非结构网格

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威远小麦套餐试验示范

14

作者 白晓征 《河南农业》 2020年第4期28-29,共2页

一、试验目的该试验为验证威远小麦全程高产方案(拌种剂、杀菌剂、杀虫剂、生长调节剂、水溶肥)对于防病治虫,促进小麦分蘖,提高光合效率,调控小麦营养生长和生殖生长,促进养分转移,促进灌浆,延长功能叶寿命的作用,从而达到提高小麦产... 一、试验目的该试验为验证威远小麦全程高产方案(拌种剂、杀菌剂、杀虫剂、生长调节剂、水溶肥)对于防病治虫,促进小麦分蘖,提高光合效率,调控小麦营养生长和生殖生长,促进养分转移,促进灌浆,延长功能叶寿命的作用,从而达到提高小麦产量和改善其品质的效果,为大面积推广应用提供依据。 展开更多

关键词 养分转移 光合效率 拌种剂 生殖生长 水溶肥 试验示范 生长调节剂 大面积推广

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郑州市实蝇类害虫绿色防控综合技术应用 被引量：2

15

作者 李元杰 白晓征 +1 位作者 朱晓卫 袁世昌 《湖北植保》 2023年第5期77-80,84,共5页

为控制以橘小实蝇为主的实蝇类害虫危害,本研究对“加强检疫堵截外来传入,联防联控压低本地发生,以绿色物理诱杀防除为主,化学防控为辅”在实蝇类害虫中的防控效果进行研究。结果表明,实施绿色防控技术后,对示范区实蝇的防治效果达90%以... 为控制以橘小实蝇为主的实蝇类害虫危害,本研究对“加强检疫堵截外来传入,联防联控压低本地发生,以绿色物理诱杀防除为主,化学防控为辅”在实蝇类害虫中的防控效果进行研究。结果表明,实施绿色防控技术后,对示范区实蝇的防治效果达90%以上,同时减少了化学农药的使用,果实品质和产量均有提高。该绿色防控技术在全市近三年来累计示范推广1100 hm^(2),取得了较好的经济、生态和社会效益。综上,建议在实蝇发生区应用“新型双性饵剂诱杀+悬挂粘虫板物理防治+点喷绿色生物农药”的绿色防控技术,以有效防治实蝇类害虫。 展开更多

关键词 实蝇类害虫 绿色防控 郑州市

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