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俯仰阻尼导数分量的CFD数值模拟 被引量:9
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作者 席柯 阎超 +2 位作者 黄宇 王文 袁武 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期222-227,共6页
提出一种直接求解直接阻尼导数的方法,该方法不仅适用于轴对称外形,也适用于非轴对称外形.数值模拟飞行器的非定常强迫沉浮运动和强迫角振动,并在Etkin的非定常气动力模型基础上,辨识得到飞行器的洗流时差导数和俯仰阻尼导数,研究飞行... 提出一种直接求解直接阻尼导数的方法,该方法不仅适用于轴对称外形,也适用于非轴对称外形.数值模拟飞行器的非定常强迫沉浮运动和强迫角振动,并在Etkin的非定常气动力模型基础上,辨识得到飞行器的洗流时差导数和俯仰阻尼导数,研究飞行器俯仰通道各阻尼导数的数值计算方法.对弹道外形和基本带翼导弹标模外形及Hyflex升力体外形进行研究分析表明,将阻尼导数分量相加得到的俯仰阻尼导数与直接求解强迫角振动得到的俯仰阻尼导数与试验结果吻合很好,各阻尼导数分量随质心位置的变化趋势也与理论预测相符.对于带翼飞行器,超声速条件下,洗流时差导数在俯仰阻尼导数中占主导作用. 展开更多
关键词 计算流体力学 数值模拟 直接阻尼导数 洗流时差导数 俯仰阻尼导数
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钝体俯仰阻尼导数数值计算 被引量:12
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作者 刘伟 张鲁民 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第4期427-435,共9页
分别采用:(1)Euler方程的谐振摄动法;(2)薄层近似的非定常N-S方程模拟有粘扰动流场两种方法计算了钝体外形的高超声速俯仰阻尼导数。通过计算表明:对于复杂外形,方法(1)适用于零攻角附近的流动计算,而方法(2)考虑了流场... 分别采用:(1)Euler方程的谐振摄动法;(2)薄层近似的非定常N-S方程模拟有粘扰动流场两种方法计算了钝体外形的高超声速俯仰阻尼导数。通过计算表明:对于复杂外形,方法(1)适用于零攻角附近的流动计算,而方法(2)考虑了流场的粘性作用,能够应用于一般流态(3<M<20,0<a<20°)的计算。此外,本文发展了文献[6]的动导数转换公式,使之适用于二维转轴情况,并在方法(2)中通过引入“亚迭代”过程提高了非定常流场的计算精度。 展开更多
关键词 非定常流 俯仰阻尼导数 数值计算 N-S方程 钝体
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高超声速钝锥体俯仰阻尼导数影响因素分析 被引量:3
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作者 赵文文 陈伟芳 +1 位作者 邵纯 石于中 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期43-47,共5页
采用非定常双时间步长方法、刚性旋转动网格技术,结合空间隐式格式数值分析了高超声速钝锥体定常与非定常流场特征,并运用最小二乘法辨识出钝锥体的俯仰阻尼导数。通过与相应的实验数据、工程估算值进行比较,分析并验证了壁面网格雷诺... 采用非定常双时间步长方法、刚性旋转动网格技术,结合空间隐式格式数值分析了高超声速钝锥体定常与非定常流场特征,并运用最小二乘法辨识出钝锥体的俯仰阻尼导数。通过与相应的实验数据、工程估算值进行比较,分析并验证了壁面网格雷诺数、钝头比、攻角与质心位置对钝锥体俯仰阻尼导数的影响。同时采用五种差分格式,其中包含五阶精度WENO与高精度WNND格式,对钝锥体俯仰阻尼导数进行了计算,结果表明不同无粘差分格式对俯仰静导数影响较小,但不同格式之间俯仰动导数结果存在差异,分析认为差分格式之间不同的粘性分辨率应是差异的主要来源。 展开更多
关键词 高超声速 强迫俯仰振荡 N-S方程 俯仰阻尼导数
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风洞自由飞模型俯仰阻尼导数的提取方法
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作者 何龙德 《气动实验与测量控制》 CSCD 1993年第2期69-73,共5页
本文介绍了提取风洞自由飞模型俯仰阻尼导数的一种方法。使用非线性微分方程对模型姿态角进行参数辩识而得到以瞬时角位移表示的俯仰阻尼导数。假定在每个振动周期内模型阻尼变化小,且阻尼导数对称。使用 Kryloff-Bogoliuboff 方法对瞬... 本文介绍了提取风洞自由飞模型俯仰阻尼导数的一种方法。使用非线性微分方程对模型姿态角进行参数辩识而得到以瞬时角位移表示的俯仰阻尼导数。假定在每个振动周期内模型阻尼变化小,且阻尼导数对称。使用 Kryloff-Bogoliuboff 方法对瞬时阻尼进行平均化处理便给出以角振幅表示的模型俯仰阻尼导数。这种角振幅表示法使模型非线性阻尼导数具有良好的重复性。因此,风洞自由飞模型非线性俯仰阻尼导数表示为角振幅的函数更为合理。而且在实验数据的角振幅变化范围内提供较为可靠的结果。 展开更多
关键词 自由飞风洞 俯仰阻尼导数 数据处理
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球锥体高超声速绕流的俯仰阻尼导数的数值计算 被引量:2
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作者 牟斌 刘伟 瞿章华 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第4期5-8,共4页
采用Navier Stokes方程描述球锥体外形非定常振动流场 ,在Etkin理论下给出俯仰阻尼导数的计算公式。对定常流场的计算采用ADI形式的NND格式 ,对非定常流场的计算采用四步Runge Kutta方法 ,并引入变系数残值光顺技术加速收敛。将俯仰阻... 采用Navier Stokes方程描述球锥体外形非定常振动流场 ,在Etkin理论下给出俯仰阻尼导数的计算公式。对定常流场的计算采用ADI形式的NND格式 ,对非定常流场的计算采用四步Runge Kutta方法 ,并引入变系数残值光顺技术加速收敛。将俯仰阻尼导数计算结果与实验及工程计算进行了比较 ,并数值研究了其随振动中心的变化规律。 展开更多
关键词 俯仰阻尼导数 NAVIER STOKES方程 非定常流 数值模拟
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类升力体外形俯仰阻尼特性数值研究 被引量:1
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作者 刘伟 牟斌 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期331-337,共7页
采用有限差分方法求解薄层近似的非定常Navier Stokes方程 ,定常流场采用交替方向隐式分解的NND格式 ,非定常流场采用四步Runge Kutta方法 ,在保证时、空二阶精度前提下引入变系数残值光顺技术提高非定常流场计算效率 ,复杂带翼外形的... 采用有限差分方法求解薄层近似的非定常Navier Stokes方程 ,定常流场采用交替方向隐式分解的NND格式 ,非定常流场采用四步Runge Kutta方法 ,在保证时、空二阶精度前提下引入变系数残值光顺技术提高非定常流场计算效率 ,复杂带翼外形的空间网格通过求解抛物化的椭圆型方程生成。 展开更多
关键词 Navier-Stokes方程 非定常流动 数值模拟 俯仰阻尼导数 类升力体外形 导数 Etkin理论 可重复使用运载器 RLV X-33缩比验证机 飞机
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高超声速弹头俯仰动态特性数值研究 被引量:2
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作者 贺国宏 杨小亮 +1 位作者 赵海洋 刘伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期862-866,共5页
在Etkin的非定常气动力模型基础上,采用非定常Navier-Stokes方程描述高超声速导弹标模外形(HBS)的非定常强迫振动流场,引入采用Power限制器的空间三阶精度PWNND格式进行数值离散,研究HBS在不同攻角下的俯仰阻尼特性,并与实验及牛顿理论... 在Etkin的非定常气动力模型基础上,采用非定常Navier-Stokes方程描述高超声速导弹标模外形(HBS)的非定常强迫振动流场,引入采用Power限制器的空间三阶精度PWNND格式进行数值离散,研究HBS在不同攻角下的俯仰阻尼特性,并与实验及牛顿理论结果进行了对比;同时还研究了包括振动减缩频率、振动振幅及底部流动等因素对HBS俯仰阻尼特性的影响。 展开更多
关键词 流体力学 NAVIER-STOKES方程 非定常流动 数值模拟 俯仰阻尼导数
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动态气动实验的数据处理研究
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作者 贾区耀 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1999年第2期230-235,共6页
气动动态实验记录中,往往包含有各种类型的干扰,有时会掩盖准确的气动结果,因而针对各种“干扰”的成因与机理,采取有针对性的数据处理方法才是正确的、有效的。本文介绍双频率非线性模型数据拟合方法的一种应用研究情况。
关键词 气动实验 数据处理 俯仰阻尼导数 动态
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