横向喷流干扰中的真实气体效应研究 被引量：12

1

作者 杨彦广 刘君 唐志共 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期28-33,共6页

建立了包括湍流、两相流和非平衡化学反应模型的统一算法,并对横喷干扰流动中的高温异质喷流、两相流、非平衡燃烧效应分别进行了计算分析。研究表明,非平衡燃烧效应对干扰流场及模型气动力的影响最大,高温异质喷流次之,两相流效应的影... 建立了包括湍流、两相流和非平衡化学反应模型的统一算法,并对横喷干扰流动中的高温异质喷流、两相流、非平衡燃烧效应分别进行了计算分析。研究表明,非平衡燃烧效应对干扰流场及模型气动力的影响最大,高温异质喷流次之,两相流效应的影响最小;非平衡燃烧是引起冷、热喷条件下轴向力系数出现明显差异的最主要因素;虽然固相颗粒本身对干扰流场影响非常小,但它会从造成气相质量流率损失的角度对流动产生影响。因此,在风洞试验的模拟准则中应对上述因素予以考虑。 展开更多

关键词 高超声速流 横向喷流干扰 真实气体效应 空气动力

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某运载火箭级间分离喷流干扰风洞试验研究 被引量：11

2

作者 王志坚 伍贻兆 林敬周 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期15-19,共5页

对某运载火箭级间分离特性进行了风洞试验研究,内流采用冷喷流模拟技术,获得了助推器与芯级同时分离和助推器先分离时,两级在有、无喷流、同轴变迎角情况下的气动力系数,试验结果表明,助推器与芯级同时分离和助推器先分离两种情况下,一... 对某运载火箭级间分离特性进行了风洞试验研究,内流采用冷喷流模拟技术,获得了助推器与芯级同时分离和助推器先分离时,两级在有、无喷流、同轴变迎角情况下的气动力系数,试验结果表明,助推器与芯级同时分离和助推器先分离两种情况下,一、二级箭体各自的气动力系数变化很小,这说明助推器与芯级同时分离的方案是可行的。风洞试验研究结果为运载火箭级间分离方案设计和火箭控制系统参数设计提供了依据。 展开更多

关键词 运载火箭 高超声速 风洞试验 级间分离 喷流干扰

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火箭级间分离喷流干扰数值模拟与风洞试验研究 被引量：11

3

作者 王志坚 伍贻兆 林敬周 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期149-154,共6页

针对典型风洞试验状态,采用有限体积法求解三维雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程,数值模拟了给定级间距下火箭级间分离喷流干扰流动情况,获得了清晰的流场结构和有/无喷流干扰时两级气动特性变化规律,并对仅主机喷流和主机与四游机同时... 针对典型风洞试验状态,采用有限体积法求解三维雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程,数值模拟了给定级间距下火箭级间分离喷流干扰流动情况,获得了清晰的流场结构和有/无喷流干扰时两级气动特性变化规律,并对仅主机喷流和主机与四游机同时喷流的情况进行了计算,数值模拟研究结果为风洞试验方案的设计提供了参考依据。在典型状态数值模拟研究的基础上采用了冷喷流模拟技术对多个状态下火箭级间分离喷流干扰特性进行了风洞试验研究,获得了两级在有/无喷流、同轴变攻角情况下的气动力系数,研究结果表明,级间喷流干扰会对两级气动特性带来较大影响。相同状态下计算得到的两级气动特性变化与试验符合较好,表明了针对风洞试验状态的预先数值模拟对试验方案的设计验证可提供有益的参考。 展开更多

关键词 高超声速 数值模拟 风洞试验 级间分离 喷流干扰

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高超声速侧向喷流干扰流场数值模拟 被引量：7

4

作者 庞勇 贺国宏 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2000年第z1期115-120,共6页

通过数值求解Ｎ８方程模拟了高超声速来流中的侧向喷流干扰流场，研究了喷口附近分离形态、分离区尺寸、流场波系结构、平台压力分布等流场特性，得到了喷流干扰的环绕效应，并对其形成原因和对干扰力的影响进行了分析。

关键词 喷流干扰流场 高超声速流动 数值模拟 NNd格式

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多孔淹没紊动射流三维流场模拟及消能分析 被引量：6

5

作者 芦绮玲 陈刚 黄君瑶 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第5期217-222,共6页

采用RNGk-ε紊流模型,结合万家寨引黄入晋工程第1区段压力管道出口多喷孔淹没射流消能,进行了三维数值模拟研究,对不同喷孔个数时流场的时均特性和紊动特性进行了比较,分析讨论了多孔淹没射流进入消力池后的水流运动规律与消能机理。结... 采用RNGk-ε紊流模型,结合万家寨引黄入晋工程第1区段压力管道出口多喷孔淹没射流消能,进行了三维数值模拟研究,对不同喷孔个数时流场的时均特性和紊动特性进行了比较,分析讨论了多孔淹没射流进入消力池后的水流运动规律与消能机理。结果表明,射流动量的分散程度是决定消能效果的关键,在保持孔口总面积不变的条件下,随着喷孔数的增加,消能效果显著提高,但当喷孔数增加到60个时,其变化显著减缓。多喷孔射流进入消能水体后,射流水股与周围水体接触面积极大增加,在距离喷孔出口0.41 m左右时射流能量迅速衰减,加之各水股间的相互卷吸、掺混,形成了多个强剪切消能区,消能率较高。同时,由于各漩滚的相互作用,可有效地减小其对消力池固壁的冲刷。 展开更多

关键词 多孔淹没射流 三维流场 紊流数值模拟 消能机理

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激光散射技术在高超声速激波与边界层干扰试验中的应用 被引量：3

6

作者 李明 易仕和 +1 位作者 祝智伟 李志辉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第S01期79-83,共5页

加强高超声速激波/边界层干扰研究是飞行器研制中一个非常重要的问题。通过解决高超声速试验流场激光散射光信号微弱的问题、流场示踪粒子与试验主气流均匀混合等问题,成功地将基于纳米粒子的平面激光散射技术运用于高超声速激波/边界... 加强高超声速激波/边界层干扰研究是飞行器研制中一个非常重要的问题。通过解决高超声速试验流场激光散射光信号微弱的问题、流场示踪粒子与试验主气流均匀混合等问题,成功地将基于纳米粒子的平面激光散射技术运用于高超声速激波/边界层干扰研究。作为引导性试验,在高超声速低密度风洞中,在马赫数为5Ma、前室总压为1.0×105Pa的试验条件下,对压缩拐角模型与钝锥模型进行了试验,获得了这两种模型绕流流场图像。随后,在前述试验条件下,对高超声速斜激波与平板边界层相互作用引起的边界层转捩流场结构进行了研究,获得了转捩位置、滑移线及湍流演变过程,表明基于纳米粒子的平面激光散射技术在高超声速边界层流场结构研究方面具有较好的应用前景。此外,还开展了马赫数为10Ma的试验研究,分析了存在的问题与下一步解决措施。 展开更多

关键词 纳米示踪粒子 平面激光散射 流场诊断 高超声速 激波边界层干扰

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高超声速主流中完全气体横向喷流干扰特性研究 被引量：2

7

作者 杨彦广 章起华 刘君 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期299-306,共8页

运用风洞试验和数值模拟手段,建立了横喷干扰效应研究的基本方法,对小钝双锥模型的完全气体横向喷流干扰问题进行了研究。首先通过试验和计算结果的对比进行方法验证,其次进行了横喷干扰的流动机理和参数影响分析。主要包括以下内容:a.... 运用风洞试验和数值模拟手段,建立了横喷干扰效应研究的基本方法,对小钝双锥模型的完全气体横向喷流干扰问题进行了研究。首先通过试验和计算结果的对比进行方法验证,其次进行了横喷干扰的流动机理和参数影响分析。主要包括以下内容:a.无喷和喷流条件下,流场结构、模型壁面压力分布、气动力特性的试验与数值计算结果比较;b.完全气体横向喷流的气动干扰效应分析;c.攻角、喷流压比、喷流马赫数、来流边界层状态等内、外流参数变化对横向喷流干扰效应的影响分析。 展开更多

关键词 高超声速流 喷流干扰 气动力 压力分布 流动显示

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三维高超声速底部喷流干扰流场数值模拟与试验研究 被引量：3

8

作者 林敬周 田正雨 王志坚 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期49-53,共5页

通过数值模拟和风洞试验两种手段对来流马赫数M∞=4、喷流压比Pj/P∞=156.8、不同迎角下的三维高超声速底部喷流干扰流场进行了研究。研究结果表明超声速底部喷流干扰流场结构复杂,有、无喷流时底部流场有很大不同,对气动力系数影响显著... 通过数值模拟和风洞试验两种手段对来流马赫数M∞=4、喷流压比Pj/P∞=156.8、不同迎角下的三维高超声速底部喷流干扰流场进行了研究。研究结果表明超声速底部喷流干扰流场结构复杂,有、无喷流时底部流场有很大不同,对气动力系数影响显著;在大喷流压比情况下,喷流干扰使导弹纵向气动力系数下降、压心前移。最后,对数值模拟与风洞试验在结果上的差异进行了分析。 展开更多

关键词 高超声速风洞试验 数值模拟 底部喷流 气动特性 三维流场

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单股窄薄片状射流入射水垫塘流场数值模拟研究 被引量：4

9

作者 焦爱萍 刘沛清 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2007年第9期28-31,共4页

表孔宽尾墩—深孔窄缝挑坎联合泄洪形成的窄薄片状交错射流消能是一种新型消能型式。采用RNGk-ε紊流模型和VOF法结合溪洛渡双曲拱坝反拱形水垫塘对单股窄薄片状射流入射水垫塘的非定常流场进行了三维数值模拟。全面细致的分析讨论了单... 表孔宽尾墩—深孔窄缝挑坎联合泄洪形成的窄薄片状交错射流消能是一种新型消能型式。采用RNGk-ε紊流模型和VOF法结合溪洛渡双曲拱坝反拱形水垫塘对单股窄薄片状射流入射水垫塘的非定常流场进行了三维数值模拟。全面细致的分析讨论了单股窄薄片状射流进入消力池后的水流结构与消能机理,为进一步深入研究多股多层窄薄片状射流和该种新型消能型式的应用奠定基础。 展开更多

关键词 窄薄片状射流 三维流场 紊流 数值模拟 VOF法

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三维高超音速干扰流场数值模拟与实验验证

10

作者 李桦 王承尧 +1 位作者 易仕和 程忠宇 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期13-15,31,共4页

采用Osher Chakraverthy的TVD格式、Baldwin Lomax湍流模型和LU SSOR隐式方法求解了完全NS方程 ,数值模拟了三维高超音速绕流与横向喷流干扰流场。并在高超音速炮风洞中开展了喷流实验研究 。

关键词 三维高超音速干扰流场 数值模拟 实验验证 TVd格式 喷流流场

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脉冲风洞中用油滴表面流动显示技术研究激波-边界层干扰流动 被引量：1

11

作者 唐贵明 《气动实验与测量控制》 CSCD 1993年第3期128-134,共7页

本文介绍一种适合于脉冲风洞中显示复杂流动的表面油滴技术及其实验结果。在实验时间为20至500ms 的风洞中用表面油滴技术能清晰地显示尖前缘翼诱导激波-边界层干扰流表面流谱的详细特征,其特征位置与用铂薄膜电阻温度计和液晶热图测量... 本文介绍一种适合于脉冲风洞中显示复杂流动的表面油滴技术及其实验结果。在实验时间为20至500ms 的风洞中用表面油滴技术能清晰地显示尖前缘翼诱导激波-边界层干扰流表面流谱的详细特征,其特征位置与用铂薄膜电阻温度计和液晶热图测量结果吻合。油流图像表明尖翼高超声速干扰流具有相似于超声速干扰流的锥形特性,大翼偏转角时,存在二次分离再附现象。实验结果证实了尖翼上游干扰角的高超声速相似特性。 展开更多

关键词 激波 边界层干扰 脉冲风洞

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大气压氩气等离子体射流在不同作用状态下的光电特性 被引量：9

12

作者 许桂敏 张冠军 +2 位作者 姚聪伟 石兴民 段晨东 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1375-1386,共12页

为研究皮肤创伤愈合应用中作用对象对大气压等离子体射流(APPJ)特性的影响,研究了Ar APPJ分别在自由状态、处理培养液和处理皮肤组织3种不同作用状态下的基本光电特性、产生发展过程和发射光谱特性。实验发现相同实验参数的Ar APPJ在与... 为研究皮肤创伤愈合应用中作用对象对大气压等离子体射流(APPJ)特性的影响,研究了Ar APPJ分别在自由状态、处理培养液和处理皮肤组织3种不同作用状态下的基本光电特性、产生发展过程和发射光谱特性。实验发现相同实验参数的Ar APPJ在与培养液和皮肤组织作用时,管外射流的长度和直径均比自由状态下增加;Ar APPJ在轴向不同位置处的激发态粒子、活性基团种类与自由状态下是基本相同的,仅在谱线的相对强度上有所差别;管外距管口15 mm处的射流等离子体中OH自由基、第二正带系N2、激发态Ar和激发态O原子相对强度均比自由状态下升高。静电场与流场数值仿真结果表明,与自由状态相比,管口外设置不同介电常数和形态的作用对象,不仅会提高射流管外的外施电场强度,也会改变管外工作气体的摩尔浓度分布,进而引起Ar APPJ光电特性的变化。 展开更多

关键词 大气压等离子体射流 作用状态 电气特性 发射光谱 静电场与流场仿真

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高超声速稀薄流中横向喷流干扰特性实验研究 被引量：1

13

作者 卓越 罗凯 +5 位作者 尚甲豪 于庆豪 汪球 王业军 梁金虎 赵伟 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1053-1062,共10页

喷流干扰是高超声速飞行高精度控制的一种有效手段,研究者们以往大部分都主要集中于连续流条件下喷流干扰效应的机理研究,并给出了喷流干扰流场的典型结构,而稀薄流条件下喷流干扰特性的实验数据还十分匮乏.本文利用JFX爆轰激波风洞产... 喷流干扰是高超声速飞行高精度控制的一种有效手段,研究者们以往大部分都主要集中于连续流条件下喷流干扰效应的机理研究,并给出了喷流干扰流场的典型结构,而稀薄流条件下喷流干扰特性的实验数据还十分匮乏.本文利用JFX爆轰激波风洞产生高超声速稀薄自由流,基于平板模型开展不同喷流压力和自由来流参数对横向喷流干扰特性影响的实验研究,采用高速纹影成像及图像处理技术,获得稀薄流条件下喷流干扰流场演化过程及流场结构的变化规律.相比于无喷流条件形成的流场,横向喷流与稀薄自由流相互作用形成的流场结构更为复杂,喷流压力由于受到稀薄来流的扰动,斜激波会短暂穿透喷流干扰流场并延伸至楔形体上部.喷流干扰流场内桶状激波的影响范围随着喷流压力的升高而逐渐变宽,位于三波点上游的斜激波空间位置不会随喷流压力的变化而改变,而位于三波点下游的弓形激波则向上游移动,当喷流压力过低时,桶状激波不会与其他两种激波交汇形成三波点.高超声速稀薄来流压力的降低同样会使桶状激波的影响范围变宽,弓形激波同样也会向上游移动,但基本不会对斜激波空间位置产生任何影响. 展开更多

关键词 横向喷流干扰 高超声速流动 稀薄来流 激波风洞

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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：3

14

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。 展开更多

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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高超声速飞行器主动射流干扰特性数值仿真

15

作者 陈杰 刘超峰 +5 位作者 袁方 叶邦松 王胜蓝 侯飞宇 汤志仁 江鸿博 《农业装备与车辆工程》 2023年第5期92-96,共5页

鉴于主动射流控制技术在军事上的重要应用价值以及射流与来流干扰效应机理本身的高度复杂性,针对主动射流对流场干扰特性存在的问题开展研究。建立高超声速飞行器弹体模型,通过飞行参数修正法对高超声速射流干扰流场进行数值模拟和分析... 鉴于主动射流控制技术在军事上的重要应用价值以及射流与来流干扰效应机理本身的高度复杂性,针对主动射流对流场干扰特性存在的问题开展研究。建立高超声速飞行器弹体模型,通过飞行参数修正法对高超声速射流干扰流场进行数值模拟和分析。研究了侧向主动射流下干扰流场的结构特性,分析了侧向主动射流对流场结构和弹体表面压力及温度分布的影响,总结了不同飞行高度下侧向主动射流干扰效应的变化规律,对高超声速飞行器结构及控制系统的设计具有一定的参考和指导意义。 展开更多

关键词 主动射流 高超声速 干扰流场 数值模拟

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