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可压缩边界层与混合层失稳结构的研究进展及其工程应用
被引量:
8
1
作者
沈清
袁湘江
+3 位作者
王强
杨武兵
关发明
纪锋
《力学进展》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期252-261,共10页
本文回顾了可压缩边界层与混合层中失稳结构及其应用的研究进展.这些工作包括人们对高超声速平板边界层失稳特性、高超声速圆锥边界层转捩攻角效应的产生机制和可压缩混合层失稳特性的研究认识,以及这些相关认识的3个应用方向.这些相关...
本文回顾了可压缩边界层与混合层中失稳结构及其应用的研究进展.这些工作包括人们对高超声速平板边界层失稳特性、高超声速圆锥边界层转捩攻角效应的产生机制和可压缩混合层失稳特性的研究认识,以及这些相关认识的3个应用方向.这些相关工作丰富了人们对高速流动转捩和湍流拟序结构的认识.
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关键词
可压缩边界层
可压缩
混合层
失稳结构
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职称材料
二维平板可压缩边界层的二次稳定性分析
被引量:
1
2
作者
范绪箕
楼卓时
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
1999年第5期486-490,共5页
本文在二维可压缩边界层中应用Floquet分析,建立了控制次谐波稳定性的方程组,研究在二维可压缩边界层转捩过程中二维有限振幅的T_S波对三维线性小扰动的作用,并计算了来流马赫数对次谐波的产生和发展情况的影响。
关键词
可压缩边界层
二次失稳
边界层
扰动
二次稳定性
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职称材料
三维驻点可压缩边界层计算
3
作者
唐登斌
《南京航空学院学报》
CSCD
1992年第5期530-534,共5页
本文对三维物体的驻点可压缩边界层问题进行计算研究。通过引入自动满足连续方程的两分量矢量函数和适当的坐标变换后所得到的边界层方程组虽然有了很大的简化,但是它的求解仍是一个八阶非线性边值问题。文中采用高效率的分步计算方法...
本文对三维物体的驻点可压缩边界层问题进行计算研究。通过引入自动满足连续方程的两分量矢量函数和适当的坐标变换后所得到的边界层方程组虽然有了很大的简化,但是它的求解仍是一个八阶非线性边值问题。文中采用高效率的分步计算方法于边界层计算中,使得系数块矩阵从8×8阶降为三组2×2阶,这样大大简化了方程和减少了计算机时。本文还研究了一些重要参数,例如主速度梯度比,Prandtl数以及与壁面热交换有关的参数等对驻点边界层流场的影响。各种算例的结果显示,计算值与有关文献的完全一致。
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关键词
三维
驻点
可压缩边界层
传热
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职称材料
高压圆盘气体轴承可压缩边界层形态分析
被引量:
2
4
作者
刘剑
郭良斌
《武汉科技大学学报》
北大核心
2017年第6期439-445,共7页
高压圆盘气体轴承中气流速度高、雷诺数大,气膜内边界层的发展形态对主流和轴承承载力的影响不可忽视。在数值计算方法可行性验证的基础上,采用γ-Reθ转捩模型对具有双对称收缩段结构的高压圆盘气体轴承气膜内的流场进行数值求解,分析...
高压圆盘气体轴承中气流速度高、雷诺数大,气膜内边界层的发展形态对主流和轴承承载力的影响不可忽视。在数值计算方法可行性验证的基础上,采用γ-Reθ转捩模型对具有双对称收缩段结构的高压圆盘气体轴承气膜内的流场进行数值求解,分析气膜间隙、供气压力及轴承半径对气膜边界层的影响。结果表明,减小气膜间隙、降低供气压力、增大轴承半径,均可促进气膜边界层的发展;边界层完全发展后,主流被边界层淹没,边界层内的黏性力作用于气流,气流速度下降,使气膜内的压力维持在较高水平,从而提高了气体轴承的承载能力。根据数值计算结果确定了高压圆盘气体轴承实验模型的工作参数。
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关键词
气体轴承
可压缩边界层
主流区
γ-Reθ转捩模型
气膜
数值计算
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职称材料
可压缩剪切层与边界层流动相互作用的稳定性研究
5
作者
祁智
刘凤君
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期306-314,共9页
为了探究可压缩剪切层与边界层组合流动稳定性规律,采用线性稳定性理论对这种组合流动的线性稳定性问题进行研究。平均流动模型取双曲正切函数描述的可压缩剪切层与可压缩相似边界层速度剖面的直接叠加。采用整体数值方法 (Global)求解...
为了探究可压缩剪切层与边界层组合流动稳定性规律,采用线性稳定性理论对这种组合流动的线性稳定性问题进行研究。平均流动模型取双曲正切函数描述的可压缩剪切层与可压缩相似边界层速度剖面的直接叠加。采用整体数值方法 (Global)求解组合流动线性稳定性方程,获得全部不稳定模态。结果表明,在这样的组合流动中,存在两个不稳定模态,一个与剪切层相关的不稳定模态,另一个是与边界层相关的不稳定模态。在此基础上,研究了剪切层与壁面之间的距离、扰动频率、雷诺数、马赫数、速度梯度、温度梯度对这种组合流动稳定性的影响。马赫数增大对不稳定模态起抑制作用,剪切层对边界层的不稳定模态的促进、抑制作用与马赫数、扰动频率有关,边界层对剪切层不稳定模态基本上起抑制作用。
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关键词
可压缩边界层
可压缩
剪切层
组合流动
线性稳定性理论
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职称材料
可压缩平板边界层的二次亚谐不稳定性
被引量:
1
6
作者
赵耕夫
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第3期276-280,共5页
用二次稳定性理论研究可压缩平板边界层中三维扰动的产生及其非线性演化过程,揭示可压缩边界层转捩的内在机制.结果表明,可压缩边界层在较宽的波数带内存在亚谐不稳定性,其特性与不可压缩边界层相似;二次亚谐波在很宽频率和雷诺数范围...
用二次稳定性理论研究可压缩平板边界层中三维扰动的产生及其非线性演化过程,揭示可压缩边界层转捩的内在机制.结果表明,可压缩边界层在较宽的波数带内存在亚谐不稳定性,其特性与不可压缩边界层相似;二次亚谐波在很宽频率和雷诺数范围内不稳定,其增长率和幅值放大因子都远大于初始波,二次亚谐共振是可压缩边界层转捩的内在机制.
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关键词
可压缩
平板
边界层
二次亚谐不稳定性
二次稳定性理论
转捩机制
二次亚谐波
二次亚谐共振
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职称材料
BL模式在超声速湍流边界层中应用的检验
被引量:
4
7
作者
董明
周恒
《空气动力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第1期102-107,共6页
湍流模型是目前解决工程中湍流问题不可缺少的工具。然而它终究是建立在简化与假设的基础上的,其准确性必须经过实际的检验。对超声速边界层,由于缺乏系统的实验数据,检验工作很难做。本文以BL模型为例,通过可压缩湍流边界层的三个典型...
湍流模型是目前解决工程中湍流问题不可缺少的工具。然而它终究是建立在简化与假设的基础上的,其准确性必须经过实际的检验。对超声速边界层,由于缺乏系统的实验数据,检验工作很难做。本文以BL模型为例,通过可压缩湍流边界层的三个典型算例,与直接数值模拟(DNS)的结果作对比。分析了其成功及不足之处,以及影响其精度的若干因素,并检验了用BL模型预测转捩位置的有效性。
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关键词
BL
模型
直接数值模拟
可压缩
湍流
边界层
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职称材料
超声速小攻角下的圆锥转捩攻角效应
被引量:
2
8
作者
潘宏禄
马汉东
沈清
《空气动力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第1期97-101,共5页
采用高阶差分格式求解三维可压缩滤波Navier-Stokes方程,对超声速零攻角和小攻角圆锥边界层转捩进行了空间大涡模拟研究。在三维Tollmien-Schlichting(T-S)波扰动作用下,计算得到了流场非定常转捩过程。计算结果清晰地展现了非定常大尺...
采用高阶差分格式求解三维可压缩滤波Navier-Stokes方程,对超声速零攻角和小攻角圆锥边界层转捩进行了空间大涡模拟研究。在三维Tollmien-Schlichting(T-S)波扰动作用下,计算得到了流场非定常转捩过程。计算结果清晰地展现了非定常大尺度结构演化特征和攻角效应引起的非对称转捩现象,流场发卡涡、横流涡等转捩主控大尺度结构与实验一致。
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关键词
转捩
圆锥
可压缩边界层
大涡模拟
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职称材料
动量矩方程的剪切积分解析表示式
9
作者
何龙德
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
1993年第2期205-209,共5页
本文采用两层涡粘性模型和速度剖面的指数律,导出了可压缩动量矩方程的剪切积分解析表示式,从而大大简化了边界层计算。和其它理论结果相比,本结果更接近于实验数据。
关键词
可压缩边界层
积分法
涡粘性
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职称材料
题名
可压缩边界层与混合层失稳结构的研究进展及其工程应用
被引量:
8
1
作者
沈清
袁湘江
王强
杨武兵
关发明
纪锋
机构
中国航天空气动力技术研究院
出处
《力学进展》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期252-261,共10页
文摘
本文回顾了可压缩边界层与混合层中失稳结构及其应用的研究进展.这些工作包括人们对高超声速平板边界层失稳特性、高超声速圆锥边界层转捩攻角效应的产生机制和可压缩混合层失稳特性的研究认识,以及这些相关认识的3个应用方向.这些相关工作丰富了人们对高速流动转捩和湍流拟序结构的认识.
关键词
可压缩边界层
可压缩
混合层
失稳结构
Keywords
compressible boundary layer, compressible mixing layers, instability structure
分类号
O358 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
二维平板可压缩边界层的二次稳定性分析
被引量:
1
2
作者
范绪箕
楼卓时
机构
上海交通大学
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
1999年第5期486-490,共5页
文摘
本文在二维可压缩边界层中应用Floquet分析,建立了控制次谐波稳定性的方程组,研究在二维可压缩边界层转捩过程中二维有限振幅的T_S波对三维线性小扰动的作用,并计算了来流马赫数对次谐波的产生和发展情况的影响。
关键词
可压缩边界层
二次失稳
边界层
扰动
二次稳定性
Keywords
compressible boundary layer
secondary instability
perturbation
分类号
O357.41 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
三维驻点可压缩边界层计算
3
作者
唐登斌
机构
南京航空学院空气动力学系
出处
《南京航空学院学报》
CSCD
1992年第5期530-534,共5页
文摘
本文对三维物体的驻点可压缩边界层问题进行计算研究。通过引入自动满足连续方程的两分量矢量函数和适当的坐标变换后所得到的边界层方程组虽然有了很大的简化,但是它的求解仍是一个八阶非线性边值问题。文中采用高效率的分步计算方法于边界层计算中,使得系数块矩阵从8×8阶降为三组2×2阶,这样大大简化了方程和减少了计算机时。本文还研究了一些重要参数,例如主速度梯度比,Prandtl数以及与壁面热交换有关的参数等对驻点边界层流场的影响。各种算例的结果显示,计算值与有关文献的完全一致。
关键词
三维
驻点
可压缩边界层
传热
Keywords
three-dimension,stagnation point,compressible,boundary layer,heat transfer
分类号
V211 [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
高压圆盘气体轴承可压缩边界层形态分析
被引量:
2
4
作者
刘剑
郭良斌
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室
武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室
出处
《武汉科技大学学报》
北大核心
2017年第6期439-445,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51475341)
文摘
高压圆盘气体轴承中气流速度高、雷诺数大,气膜内边界层的发展形态对主流和轴承承载力的影响不可忽视。在数值计算方法可行性验证的基础上,采用γ-Reθ转捩模型对具有双对称收缩段结构的高压圆盘气体轴承气膜内的流场进行数值求解,分析气膜间隙、供气压力及轴承半径对气膜边界层的影响。结果表明,减小气膜间隙、降低供气压力、增大轴承半径,均可促进气膜边界层的发展;边界层完全发展后,主流被边界层淹没,边界层内的黏性力作用于气流,气流速度下降,使气膜内的压力维持在较高水平,从而提高了气体轴承的承载能力。根据数值计算结果确定了高压圆盘气体轴承实验模型的工作参数。
关键词
气体轴承
可压缩边界层
主流区
γ-Reθ转捩模型
气膜
数值计算
Keywords
gas bearing
compressible boundary layer
mainstream zone
γ-Reθ transition model
gas film
numerical calculation
分类号
TH133.35 [机械工程—机械制造及自动化]
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
可压缩剪切层与边界层流动相互作用的稳定性研究
5
作者
祁智
刘凤君
机构
北京动力机械研究所高超声速冲压发动机技术重点实验室
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期306-314,共9页
文摘
为了探究可压缩剪切层与边界层组合流动稳定性规律,采用线性稳定性理论对这种组合流动的线性稳定性问题进行研究。平均流动模型取双曲正切函数描述的可压缩剪切层与可压缩相似边界层速度剖面的直接叠加。采用整体数值方法 (Global)求解组合流动线性稳定性方程,获得全部不稳定模态。结果表明,在这样的组合流动中,存在两个不稳定模态,一个与剪切层相关的不稳定模态,另一个是与边界层相关的不稳定模态。在此基础上,研究了剪切层与壁面之间的距离、扰动频率、雷诺数、马赫数、速度梯度、温度梯度对这种组合流动稳定性的影响。马赫数增大对不稳定模态起抑制作用,剪切层对边界层的不稳定模态的促进、抑制作用与马赫数、扰动频率有关,边界层对剪切层不稳定模态基本上起抑制作用。
关键词
可压缩边界层
可压缩
剪切层
组合流动
线性稳定性理论
Keywords
Compressible boundary layer
Compressible shear layer
Confluent layers
Linear stability theory
分类号
O354.3 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
可压缩平板边界层的二次亚谐不稳定性
被引量:
1
6
作者
赵耕夫
机构
天津大学机械工程学院
出处
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第3期276-280,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(19872050).
文摘
用二次稳定性理论研究可压缩平板边界层中三维扰动的产生及其非线性演化过程,揭示可压缩边界层转捩的内在机制.结果表明,可压缩边界层在较宽的波数带内存在亚谐不稳定性,其特性与不可压缩边界层相似;二次亚谐波在很宽频率和雷诺数范围内不稳定,其增长率和幅值放大因子都远大于初始波,二次亚谐共振是可压缩边界层转捩的内在机制.
关键词
可压缩
平板
边界层
二次亚谐不稳定性
二次稳定性理论
转捩机制
二次亚谐波
二次亚谐共振
Keywords
transonic/supersonic
boundary layer
subharmonic
secondary instability
分类号
O354 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
BL模式在超声速湍流边界层中应用的检验
被引量:
4
7
作者
董明
周恒
机构
天津大学力学系
出处
《空气动力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第1期102-107,共6页
基金
国家自然科学重点基金资助项目(10632050)
文摘
湍流模型是目前解决工程中湍流问题不可缺少的工具。然而它终究是建立在简化与假设的基础上的,其准确性必须经过实际的检验。对超声速边界层,由于缺乏系统的实验数据,检验工作很难做。本文以BL模型为例,通过可压缩湍流边界层的三个典型算例,与直接数值模拟(DNS)的结果作对比。分析了其成功及不足之处,以及影响其精度的若干因素,并检验了用BL模型预测转捩位置的有效性。
关键词
BL
模型
直接数值模拟
可压缩
湍流
边界层
Keywords
BL model
direct numerical simulation
compressible turbulent boundary layer
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
超声速小攻角下的圆锥转捩攻角效应
被引量:
2
8
作者
潘宏禄
马汉东
沈清
机构
航天空气动力技术研究院
出处
《空气动力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第1期97-101,共5页
文摘
采用高阶差分格式求解三维可压缩滤波Navier-Stokes方程,对超声速零攻角和小攻角圆锥边界层转捩进行了空间大涡模拟研究。在三维Tollmien-Schlichting(T-S)波扰动作用下,计算得到了流场非定常转捩过程。计算结果清晰地展现了非定常大尺度结构演化特征和攻角效应引起的非对称转捩现象,流场发卡涡、横流涡等转捩主控大尺度结构与实验一致。
关键词
转捩
圆锥
可压缩边界层
大涡模拟
Keywords
transition
cone
compressible boundary layer
large eddy 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
动量矩方程的剪切积分解析表示式
9
作者
何龙德
机构
中国科学院力学研究所
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
1993年第2期205-209,共5页
文摘
本文采用两层涡粘性模型和速度剖面的指数律,导出了可压缩动量矩方程的剪切积分解析表示式,从而大大简化了边界层计算。和其它理论结果相比,本结果更接近于实验数据。
关键词
可压缩边界层
积分法
涡粘性
Keywords
2-D compressible boundary layer, integral method, eddy viscosity.
分类号
V211.14 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
可压缩边界层与混合层失稳结构的研究进展及其工程应用
沈清
袁湘江
王强
杨武兵
关发明
纪锋
《力学进展》
EI
CSCD
北大核心
2012
8
在线阅读
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职称材料
2
二维平板可压缩边界层的二次稳定性分析
范绪箕
楼卓时
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
1999
1
在线阅读
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职称材料
3
三维驻点可压缩边界层计算
唐登斌
《南京航空学院学报》
CSCD
1992
0
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职称材料
4
高压圆盘气体轴承可压缩边界层形态分析
刘剑
郭良斌
《武汉科技大学学报》
北大核心
2017
2
在线阅读
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职称材料
5
可压缩剪切层与边界层流动相互作用的稳定性研究
祁智
刘凤君
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
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职称材料
6
可压缩平板边界层的二次亚谐不稳定性
赵耕夫
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
1
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职称材料
7
BL模式在超声速湍流边界层中应用的检验
董明
周恒
《空气动力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009
4
在线阅读
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职称材料
8
超声速小攻角下的圆锥转捩攻角效应
潘宏禄
马汉东
沈清
《空气动力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
9
动量矩方程的剪切积分解析表示式
何龙德
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
1993
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职称材料
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