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侧喷干扰脱体涡模拟研究
1
作者
廖嘉鑫
张庆兵
+1 位作者
陈刚
何厚辛
《现代防御技术》
北大核心
2025年第2期66-73,共8页
跨域飞行器在大气中进行直接力控制时,喷流与来流相互作用,形成相应的干扰流场。已有研究指出,传统的雷诺时均模拟模型在准确预测该干扰流场的强时变和非线性流动特性方面存在困难。为深化对超声速侧向喷流-来流干扰对控制系统的影响及...
跨域飞行器在大气中进行直接力控制时,喷流与来流相互作用,形成相应的干扰流场。已有研究指出,传统的雷诺时均模拟模型在准确预测该干扰流场的强时变和非线性流动特性方面存在困难。为深化对超声速侧向喷流-来流干扰对控制系统的影响及其作用机理的认知,本研究基于锥-柱-裙外形模型,建立了适用于喷流扰流场的湍流高解析数值计算方法。通过对比延迟脱体涡模拟方法和雷诺时均模型在不同网格密度下的仿真结果,研究发现延迟脱体涡模拟方法在流动下游的喷流尾迹干扰区域与雷诺时均方法存在显著差异。在侧喷控制领域,DDES方法在足够解析湍动的网格条件下显著提高了结果的可信度。该研究通过数值模拟支持,深入理解了超声速侧向喷流干扰流场的湍动特性,结果表明动态雷诺时均-大涡模拟方法可以提高雷诺时均模拟的压力预测效果。研究为提高直接力控制系统预测效果提供了参考。
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关键词
喷流干扰
延迟脱体涡模拟
雷诺时均方法
流动分离
有限元法
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职称材料
不同叶高水平的透平叶片气动特性分析
2
作者
杨长柱
范立云
+3 位作者
张瀚文
陈硕
陈阳
钟主海
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1552-1558,共7页
为了能够通过CFD手段优化透平叶片气动性能,本文使用雷诺平均方法针对工程上应用的66、44以及22 mm共3种典型叶高水平的透平模型进行了数值模拟,并将计算结果同实验测量结果进行了对比。同时,使用大涡模拟数值方法对22 mm叶高的模型进...
为了能够通过CFD手段优化透平叶片气动性能,本文使用雷诺平均方法针对工程上应用的66、44以及22 mm共3种典型叶高水平的透平模型进行了数值模拟,并将计算结果同实验测量结果进行了对比。同时,使用大涡模拟数值方法对22 mm叶高的模型进行非定常计算,得到了与实验结果吻合更好的等熵效率、质量流量等流场宏观参数,在三维流场上透平叶片的叶根与叶顶处的流动更为复杂。研究结果表明:雷诺平均方法可以对66和44 mm叶高的透平模型进行较准确的评估,对于22 mm叶高的透平,只有大涡模拟方法才能够清晰地捕捉到端壁区域紊乱的流动细节。叶片端部区域损失较大,雷诺平均方法处理得到的短叶片端壁区域丢失了流动的脉动细节,导致无法进行准确计算其端壁区域的流动。
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关键词
旋转机械
透平叶片
不同叶片高度
大涡模拟
雷诺
时
均
纳维斯托克斯
方法
计算流体力学
叶片损失
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职称材料
题名
侧喷干扰脱体涡模拟研究
1
作者
廖嘉鑫
张庆兵
陈刚
何厚辛
机构
北京电子工程总体研究所
出处
《现代防御技术》
北大核心
2025年第2期66-73,共8页
文摘
跨域飞行器在大气中进行直接力控制时,喷流与来流相互作用,形成相应的干扰流场。已有研究指出,传统的雷诺时均模拟模型在准确预测该干扰流场的强时变和非线性流动特性方面存在困难。为深化对超声速侧向喷流-来流干扰对控制系统的影响及其作用机理的认知,本研究基于锥-柱-裙外形模型,建立了适用于喷流扰流场的湍流高解析数值计算方法。通过对比延迟脱体涡模拟方法和雷诺时均模型在不同网格密度下的仿真结果,研究发现延迟脱体涡模拟方法在流动下游的喷流尾迹干扰区域与雷诺时均方法存在显著差异。在侧喷控制领域,DDES方法在足够解析湍动的网格条件下显著提高了结果的可信度。该研究通过数值模拟支持,深入理解了超声速侧向喷流干扰流场的湍动特性,结果表明动态雷诺时均-大涡模拟方法可以提高雷诺时均模拟的压力预测效果。研究为提高直接力控制系统预测效果提供了参考。
关键词
喷流干扰
延迟脱体涡模拟
雷诺时均方法
流动分离
有限元法
Keywords
jet interference
delayed detached eddy simulation(DDES)
Reynolds-averaged Navier-Stokes(RANS)
flow separation
finite element method(FEM)
分类号
TJ760.1 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
不同叶高水平的透平叶片气动特性分析
2
作者
杨长柱
范立云
张瀚文
陈硕
陈阳
钟主海
机构
哈尔滨工程大学动力与能源工程学院
东方电气集团东方汽轮机有限公司
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1552-1558,共7页
基金
国家科技重大专项项目(2017-V-0005-0055).
文摘
为了能够通过CFD手段优化透平叶片气动性能,本文使用雷诺平均方法针对工程上应用的66、44以及22 mm共3种典型叶高水平的透平模型进行了数值模拟,并将计算结果同实验测量结果进行了对比。同时,使用大涡模拟数值方法对22 mm叶高的模型进行非定常计算,得到了与实验结果吻合更好的等熵效率、质量流量等流场宏观参数,在三维流场上透平叶片的叶根与叶顶处的流动更为复杂。研究结果表明:雷诺平均方法可以对66和44 mm叶高的透平模型进行较准确的评估,对于22 mm叶高的透平,只有大涡模拟方法才能够清晰地捕捉到端壁区域紊乱的流动细节。叶片端部区域损失较大,雷诺平均方法处理得到的短叶片端壁区域丢失了流动的脉动细节,导致无法进行准确计算其端壁区域的流动。
关键词
旋转机械
透平叶片
不同叶片高度
大涡模拟
雷诺
时
均
纳维斯托克斯
方法
计算流体力学
叶片损失
Keywords
rotating machinery
turbine blade
various blade heights
large eddy simulation
Reynolds averaged Navier-Stokes method
computational fluid dynamics
blade losses
分类号
TK14 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
侧喷干扰脱体涡模拟研究
廖嘉鑫
张庆兵
陈刚
何厚辛
《现代防御技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不同叶高水平的透平叶片气动特性分析
杨长柱
范立云
张瀚文
陈硕
陈阳
钟主海
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
0
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