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主燃级参数对中心分级燃烧室 NO_(x)排放的影响规律研究
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作者 王季成 林宇震 +3 位作者 韩猛 王瑜琢 韩啸 王建臣 《燃烧科学与技术》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
针对中心分级燃烧室,通过高温高压实验研究了主燃级旋流数、出口轴向速度、套筒张角等主燃级结构参数和压力、温度、油气比、分级比等气动参数对NO_(x)排放的影响规律.结果表明,主燃级旋流数0.7头部方案的NO_(x)排放最少;随着主燃级出... 针对中心分级燃烧室,通过高温高压实验研究了主燃级旋流数、出口轴向速度、套筒张角等主燃级结构参数和压力、温度、油气比、分级比等气动参数对NO_(x)排放的影响规律.结果表明,主燃级旋流数0.7头部方案的NO_(x)排放最少;随着主燃级出口轴向速度的增大,NO_(x)的排放减少;在20°~30°范围内,随着主燃级套筒张角变大,NO_(x)的排放增多.主、预燃级同时工作时,主燃级旋流数0.9头部方案的主燃级NO_(x)的排放最少,主燃级出口轴向速度70 m/s头部方案的NO_(x)排放最少;在20°~30°范围内,随着主燃级套筒张角变大,NO_(x)的排放减少. 展开更多
关键词 中心分级燃烧室 主燃级参数 高温高压实验 NO_(x)排放
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Boltzmann-Rykov模型方程气体动理论统一算法与喷管流动
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作者 李凡 李志辉 陈爱国 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期553-562,共10页
为研究气体分子转动非平衡效应对喷管内流动的影响,在气体动理论统一算法(GKUA)计算框架下,发展了分子速度分布函数层次下考虑转动能影响的喷管流动边界条件数学模型,构造了直接求解分子速度分布函数的气体动理论数值格式,数值求解了考... 为研究气体分子转动非平衡效应对喷管内流动的影响,在气体动理论统一算法(GKUA)计算框架下,发展了分子速度分布函数层次下考虑转动能影响的喷管流动边界条件数学模型,构造了直接求解分子速度分布函数的气体动理论数值格式,数值求解了考虑转动能影响的Boltzmann-Rykov模型方程。通过对一维非定常激波管内流动、一维定常正激波结构及二维型面喷管内流动问题进行模拟研究,计算结果与理论解、文献值及实验数据相吻合,验证了统一算法对内流动问题的可行性与计算精度。分析了考虑转动能影响的喷管内流动流场,结果表明:可使用克努森数作为喷管流动特性和性能的表征。 展开更多
关键词 气体动理论 玻尔兹曼模型方程 气体动理论统一算法 转动非平衡 喷管流动
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面向智能系统开源模糊测试框架优化技术研究
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作者 韦超仁 夏万煦 +2 位作者 屈刚 白万荣 杨立群 《信息网络安全》 北大核心 2025年第4期587-597,共11页
随着智能系统中应用软件的普及,保障软件的安全性对提升智能系统的可靠性至关重要。现有的模糊测试技术虽然能够在一定程度上揭示软件安全缺陷,但同时也面临着测试效果差和测试效率低的问题。针对上述问题,文章提出一种基于变异敏感的... 随着智能系统中应用软件的普及,保障软件的安全性对提升智能系统的可靠性至关重要。现有的模糊测试技术虽然能够在一定程度上揭示软件安全缺陷,但同时也面临着测试效果差和测试效率低的问题。针对上述问题,文章提出一种基于变异敏感的模糊测试方法(Seq2Seq-Fuzzer)。首先,提出4种基于改进LSTM和Transformer的Seq2Seq模型,通过构建基于objdump、readelf等程序的字节向量数据集,对所提的模型进行训练。然后,使用Seq2Seq模型对模糊测试器AFL进行优化,预测有效的变异策略和变异位置对,解决AFL模糊测试随机性大、效率低的问题。最后,对所提的AFL优化方法进行评估。实验结果表明,在对objdump、readelf和nm的测试中,Seq2Seq-Fuzzer的代码覆盖率较AFL最高提升了56.8%,并成功发现了21个针对objdump的程序的崩溃。 展开更多
关键词 智能系统 模糊测试 Seq2Seq TRANSFORMER LSTM
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航天器结构变形几何重构技术研究
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作者 杨全欧 李志辉 +1 位作者 秦远田 柳治辉 《载人航天》 CSCD 北大核心 2023年第1期8-15,共8页
为解决航天器工作过程受力发生变形使计算网格模型无法实时更新的问题,引入了结构变形几何重构思想。采用多款工程软件协同,根据静力学分析的变形结果依次转换导出、曲面修复及壳体实体化等步骤进行几何重构,实现模型的实体生成。研究... 为解决航天器工作过程受力发生变形使计算网格模型无法实时更新的问题,引入了结构变形几何重构思想。采用多款工程软件协同,根据静力学分析的变形结果依次转换导出、曲面修复及壳体实体化等步骤进行几何重构,实现模型的实体生成。研究计算机图形学的点云库作为另一种几何重构思路,包括点云边界识别、曲面拟合、面组缝合及实体化等算法生成标准实体文件。以中国空间站模型为对象,出舱牵引系统中的导轨作为主要结构件,采用工程软件方法实现了导轨变形的几何重构,验证了航天器结构变形几何重构技术在载人航天领域应用的可行性。 展开更多
关键词 航天器 结构变形 几何重构 点云库 牵引系统
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车厢间风挡形式对高速列车气动性能的影响 被引量:17
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作者 杨加寿 蒋崇文 +3 位作者 高振勋 吕宇超 张劲柏 李椿萱 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期29-35,共7页
以3节车厢组成的CRH380型列车简化模型为基础,在速度分别为360、420、500km/h的条件下,研究车厢间7种风挡形式对各车厢和车厢连接处气动性能的影响。对比分析结果表明:车厢间风挡形式对车厢的压差阻力和黏性阻力影响不大;上下风挡比侧... 以3节车厢组成的CRH380型列车简化模型为基础,在速度分别为360、420、500km/h的条件下,研究车厢间7种风挡形式对各车厢和车厢连接处气动性能的影响。对比分析结果表明:车厢间风挡形式对车厢的压差阻力和黏性阻力影响不大;上下风挡比侧风挡对车厢的升力影响更大;车厢间采用全风挡与采用典型风挡相比,前者车厢连接处的气动阻力约为后者的7%,而无风挡的车厢连接处的气动阻力约为其50%;若车厢间采用上下和两侧闭式风挡,则车厢连接处的压差阻力约为典型风挡的30%。综合考虑气动性能和工程易实现性,采用上下和两侧闭式风挡形式更适用于高速列车。 展开更多
关键词 高速列车 空气动力学 车厢间缝隙 风挡 数值模拟
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热流CFD计算中格式和网格效应若干问题研究 被引量:53
6
作者 阎超 禹建军 李君哲 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期125-130,共6页
通过数值实验、理论分析、试验数据和经验公式的综合研究,探讨了CFD热流计算的格式效应及网格效应:研究了Roe的FDS格式、Van Leer的FVS格式、AUSM+格式及中心差分格式的热流计算分辨率,探讨了不同格式对热流计算精度的影响,认为AUSM+格... 通过数值实验、理论分析、试验数据和经验公式的综合研究,探讨了CFD热流计算的格式效应及网格效应:研究了Roe的FDS格式、Van Leer的FVS格式、AUSM+格式及中心差分格式的热流计算分辨率,探讨了不同格式对热流计算精度的影响,认为AUSM+格式在热流计算精确性方面具有优势;在热流绝对值的模拟上,网格的影响很大,能否计算出正确的驻点热流值将是获得精确物面热流解的关键;通过大量的数值计算、理论分析及其同试验数据的对比研究,对可能影响热流计算的网格因素进行了细致的分析,揭示了各因素对热流计算结果的影响规律。 展开更多
关键词 热流 CFD 格式 网格
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DPW系列会议述评与思考 被引量:13
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作者 阎超 席柯 +1 位作者 袁武 于剑 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期776-784,共9页
验证与确认一直是困扰计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)发展的关键问题.由AIAA组织的阻力预测会议(Drag Prediction Workshop,DPW)是CFD验证与确认方面的一项重要学术活动,其宗旨是提供一个开放、公正的平台,考核CFD方... 验证与确认一直是困扰计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)发展的关键问题.由AIAA组织的阻力预测会议(Drag Prediction Workshop,DPW)是CFD验证与确认方面的一项重要学术活动,其宗旨是提供一个开放、公正的平台,考核CFD方法、程序和模型的效能,评价CFD作为应用空气动力学工具的现状.本文综述了4次DPW系列会议,对会议的结果和结论进行了详细述评,对其反映的一些问题进行了深入探讨.最后根据多年对DPW的关注和研究,提出了一些由DPW引发的思考. 展开更多
关键词 CFD DPW 阻力 网格收敛性 分离流动
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三角翼上分离及涡流的数值模拟 被引量:16
8
作者 阎超 李亭鹤 黄贤禄 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期227-244,共18页
综述了三角翼(包括双三角翼,边条-三角翼,近距耦合鸭翼)上分离及涡流问题的数值模拟进展,介绍了用Euler方程、N-S方程的数值方法模拟不同三角翼,在不同攻角、不同来流M数等多种条件下的复杂涡流形态和流动结构,研究了... 综述了三角翼(包括双三角翼,边条-三角翼,近距耦合鸭翼)上分离及涡流问题的数值模拟进展,介绍了用Euler方程、N-S方程的数值方法模拟不同三角翼,在不同攻角、不同来流M数等多种条件下的复杂涡流形态和流动结构,研究了控制方程、网格、湍流模型和计算方法等对计算结果的影响. 展开更多
关键词 三角翼 数值模拟 涡流 分离流 空气动力学
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乘波飞行器一体化构型设计 被引量:8
9
作者 甘文彪 阎超 +2 位作者 耿云飞 涂建秋 曾鹏 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期68-73,共6页
为提高高超声速飞行器设计的水平,提出一种结合优化设计和灵敏度分析的新设计策略,并将其应用于高超声速乘波飞行器的二维一体化构型的设计。结合实验设计方法、响应面技术和遗传算法构建了一套改进的优化方法,结合设计参数取值域、正... 为提高高超声速飞行器设计的水平,提出一种结合优化设计和灵敏度分析的新设计策略,并将其应用于高超声速乘波飞行器的二维一体化构型的设计。结合实验设计方法、响应面技术和遗传算法构建了一套改进的优化方法,结合设计参数取值域、正交设计和方差分析发展了一种灵敏度分析方法。在优化设计过程中,通过参数化建模、网格自动生成和CFD求解,应用改进的优化方法对飞行器进行了多点多目标设计,得到了Pareto最优前沿面和优化推荐构型。针对推荐构型,应用灵敏度分析方法进行了非设计状态的性能分析,并基于灵敏度分析结果对推荐构型进行了修形设计。 展开更多
关键词 乘波飞行器 一体化设计 优化方法 灵敏度分析 CFD
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虚拟仿真实验教学管理系统设计与应用 被引量:40
10
作者 王玲玲 富立 王秋生 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2021年第9期241-245,共5页
针对实验教学存在的时间场地受限、管理繁琐、过程监控难等问题,将虚拟仿真技术引入实验教学。基于互联网、人工智能等技术,构建了智能开放的虚拟仿真实验教学管理系统,推广应用于机械与控制工程虚拟仿真实验教学中心承担的"工业... 针对实验教学存在的时间场地受限、管理繁琐、过程监控难等问题,将虚拟仿真技术引入实验教学。基于互联网、人工智能等技术,构建了智能开放的虚拟仿真实验教学管理系统,推广应用于机械与控制工程虚拟仿真实验教学中心承担的"工业机器人控制实践"等虚拟仿真实验课程群中。实施效果表明新系统融合传统实验教学思维,实现虚拟仿真实验课程的教学管理创新,保证疫情期间的不间断实验教学,为培养满足国家发展需求的新工科复合型人才提供了条件。 展开更多
关键词 新工科 智能开放 实验教学 教学管理 虚拟仿真
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横风强度对平原上集装箱列车横向稳定性的影响 被引量:6
11
作者 蒋崇文 张劲柏 +3 位作者 关雪梅 廖小平 陈智 李椿萱 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期17-22,共6页
应用平原大气边界底层速度型,对平原上运行速度为120 km/h的集装箱列车在横风角为90°8~12级横风下的空气动力载荷进行数值研究。研究对象分别为机车牵引装载着12.192 m(40英尺)集装箱的3辆NX70型平车和3辆X6K型平车的计算模型。... 应用平原大气边界底层速度型,对平原上运行速度为120 km/h的集装箱列车在横风角为90°8~12级横风下的空气动力载荷进行数值研究。研究对象分别为机车牵引装载着12.192 m(40英尺)集装箱的3辆NX70型平车和3辆X6K型平车的计算模型。结果表明,平原上X6K型平车装载集装箱所受升力的平均值约为NX70型平车集装箱的25%左右;2个列车模型中位置相同的集装箱所受侧向力基本相等,集装箱所受翻滚力矩约为NX70型平车集装箱的60%左右。铁路集装箱车辆的设计对其在平原上装载集装箱所受升力的影响很大,对集装箱所受侧向力的影响很小;集装箱平车底架的大面积空隙有利于列车底部和集装箱底部之间的空气流通,可有效降低集装箱所受升力和翻滚力矩;合理的铁路车辆设计可在一定程度上提高平原上集装箱车辆运行的横风稳定性。 展开更多
关键词 列车空气动力学 横风稳定性 列车倾覆 数值模拟 集装箱列车
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上风格式的若干性能分析 被引量:6
12
作者 阎超 张智 +1 位作者 张立新 涂正光 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第3期336-341,共6页
采用理论分析和数值试验相结合的方法,对上风格式的三个典型代表:FDS、FVS及AUSM格式的性能进行了分析比较:FDS格式具有高的间断分辨率但可能出现非物理解;FVS格式捕捉强非线性波的能力很强,计算效率高,但耗散比较大;AUSM格式兼有高间... 采用理论分析和数值试验相结合的方法,对上风格式的三个典型代表:FDS、FVS及AUSM格式的性能进行了分析比较:FDS格式具有高的间断分辨率但可能出现非物理解;FVS格式捕捉强非线性波的能力很强,计算效率高,但耗散比较大;AUSM格式兼有高间断分辨率和高计算效率且克服了两者的弱点。以一维无粘激波管流场为算例考察了这些格式性能与间断分辨率。 展开更多
关键词 上风格式 分辨率 计算效率 计算液体力学 实验 AUSM格式
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类X-37B飞行器气动特性的数值研究 被引量:5
13
作者 蒋崇文 杨加寿 +2 位作者 李克难 高振勋 李椿萱 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期36-44,共9页
对类X-37B飞行器模型在50km高度以下不同飞行状态下的气动特性进行了数值模拟研究,将计算结果与航天飞机和X-34飞行器的试验结果进行了对比分析。结果表明,高马赫数大攻角再入飞行时,类X-37B飞行器和航天飞机的飞行升阻比相差不大,再入... 对类X-37B飞行器模型在50km高度以下不同飞行状态下的气动特性进行了数值模拟研究,将计算结果与航天飞机和X-34飞行器的试验结果进行了对比分析。结果表明,高马赫数大攻角再入飞行时,类X-37B飞行器和航天飞机的飞行升阻比相差不大,再入飞行横向机动能力相当。亚声速小攻角飞行时,类X-37B飞行器的升阻比大于航天飞机,小于X-34飞行器;说明类X-37B飞行器的低速机动和定点着陆能力强于航天飞机,弱于X-34飞行器。有翼再入飞行器气动布局差异对高超声速大攻角升阻比影响较小,对低速小攻角气动特性影响很大。 展开更多
关键词 数值模拟 气动特性 再入返回 可重复使用飞行器
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反思与探索:高校大型科学仪器共享的内卷化困境和破解之路 被引量:21
14
作者 张林 张乐 +7 位作者 段伦超 郑伟 李晓鹏 李全彬 吴祝武 刘瑞 韩玉刚 张农 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第7期1-9,共9页
该文针对高校大型科学仪器共享中存在的分散、重复、封闭、低效等问题,引入内卷化理论,从大型科学仪器供给侧与需求侧矛盾出发,分析大型科学仪器共享在实践中面临的体制性障碍,以及管理分散化、购置重复化、利用低效化、认知低微化、支... 该文针对高校大型科学仪器共享中存在的分散、重复、封闭、低效等问题,引入内卷化理论,从大型科学仪器供给侧与需求侧矛盾出发,分析大型科学仪器共享在实践中面临的体制性障碍,以及管理分散化、购置重复化、利用低效化、认知低微化、支撑薄弱化、信道断片化的倾向,提出高校大型科学仪器共享采取“先行先试”市场化运行机制,以及分三种类型、三种模式、三个阶段、三个步骤的共享开放模式等对策建议,以供决策参考。 展开更多
关键词 大型科学仪器 共享 内卷化 市场化机制
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洞映射方法的研究和改进 被引量:8
15
作者 袁武 阎超 席柯 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期563-568,共6页
针对传统洞映射方法存储大的缺点,对"广义封闭"的概念进行扩展,提出了最小洞映射方法,该方法允许挖洞曲面结束于网格截断面,有效缩小了洞映射区域,节省了存储开销.对适用于广义封闭的洞映射单元识别方法进行了分析,指出了用... 针对传统洞映射方法存储大的缺点,对"广义封闭"的概念进行扩展,提出了最小洞映射方法,该方法允许挖洞曲面结束于网格截断面,有效缩小了洞映射区域,节省了存储开销.对适用于广义封闭的洞映射单元识别方法进行了分析,指出了用物面信息判断映射单元属性可靠性较差.发展了一种新的特别适合广义封闭问题的识别方法:"Inverse mark",使用计算网格结点信息自动识别洞外单元,再作为初始点在网格内部推进.研究表明:"Inversemark"方法计算效率高,可靠性好,自动化程度高。 展开更多
关键词 计算流体力学 重叠网格 挖洞 洞映射
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火箭发动机塞式喷管流场的数值研究 被引量:10
16
作者 宋明德 张涵信 刘金合 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期19-21,共3页
用时间相关法和张涵信的无振荡、无自由参数NND显式格式 ,对火箭发动机塞式喷管二维轴对称定常流场进行了数值模拟。计算得到了有粘和无粘两种情况下 ,喷管流场的马赫数、压强、温度、流线以及速度矢量分布图。计算网格采用代数方法生... 用时间相关法和张涵信的无振荡、无自由参数NND显式格式 ,对火箭发动机塞式喷管二维轴对称定常流场进行了数值模拟。计算得到了有粘和无粘两种情况下 ,喷管流场的马赫数、压强、温度、流线以及速度矢量分布图。计算网格采用代数方法生成 ,并通过求解Laplace方程对网格进行修正。计算结果表明 :NND格式用于计算塞式喷管流场具有较高的效率和良好的分辨率 ;无粘和有粘情况得到的流场结构有较大的差别 ;基础喷管的出口马赫数和总压对流场结构有较大影响。 展开更多
关键词 火箭发动机 塞式喷管 数值仿真 计算流体动力学
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机械蜻蜓悬停时的气动力实验研究 被引量:5
17
作者 姚大鹏 申功炘 +2 位作者 朱百六 郭鹏 陆远 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期69-75,共7页
为研究蜻蜓等有两对翼的昆虫前后翼相互干扰下的气动力,设计并制作了一个可以模拟蜻蜓悬停的3种拍动模式的机电模型,并以此进行一系列实验,对前后翼相互作用的流场进行了观测。采用染色液流动显示的方法,定性观察了后翼前缘涡在各种不... 为研究蜻蜓等有两对翼的昆虫前后翼相互干扰下的气动力,设计并制作了一个可以模拟蜻蜓悬停的3种拍动模式的机电模型,并以此进行一系列实验,对前后翼相互作用的流场进行了观测。采用染色液流动显示的方法,定性观察了后翼前缘涡在各种不同拍动模式和不同翼间距离时的发展过程,对模型翼在各种拍动模式下的气动力进行了定量测量,并分别从流场结构和力学性能两方面对两翼间的干扰作用进行了分析讨论。 展开更多
关键词 蜻蜓 悬停 机电模型 流动显示 测力
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一种无烧蚀自适应的减阻防热新方法研究(英文) 被引量:6
18
作者 耿云飞 于剑 孔维萱 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期492-501,545,共11页
为了解决传统激波针方法在高超声速实际应用中存在的问题,结合逆向喷流方法以及激波针方法,提出了一种无烧蚀自适应的高超声速减阻防热新方法--可伸缩姿态自调整喷流-激波针方法(TSAJS)。通过数值模拟的方法,针对不同L/D参数的TSAJS外形... 为了解决传统激波针方法在高超声速实际应用中存在的问题,结合逆向喷流方法以及激波针方法,提出了一种无烧蚀自适应的高超声速减阻防热新方法--可伸缩姿态自调整喷流-激波针方法(TSAJS)。通过数值模拟的方法,针对不同L/D参数的TSAJS外形,对不同攻角、来流马赫数以及喷流马赫数状态下的流场结构、壁面压力和热流分布以及阻力系数等进行了对比研究。结果表明,TSAJS方法在有攻角状态仍然能够有效降低外形的阻力以及壁面热流,L/D为1的TSAJS外形可使壁面热流峰值及阻力系数均降低65%左右。在喷流作用下,TSAJS方法还可避免激波杆头部直接暴露于来流而产生严重的气动加热,从而不需要再特别考虑激波针的防热问题。 展开更多
关键词 高超声速 减阻 热流 喷流 激波针 数值模拟
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平原上不同长度集装箱列车横风载荷的数值研究 被引量:4
19
作者 蒋崇文 陈智 +3 位作者 关雪梅 廖小平 张劲柏 李椿萱 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期18-24,共7页
对在横风角为90°的10级横风作用下平原上以120 km/h速度运行的集装箱列车的空气动力载荷进行数值研究。采用平原大气边界底层速度型模拟运行环境,研究对象包括5种模型:机车分别牵引2辆、3辆、10辆载有集装箱的平车的列车模型以及1... 对在横风角为90°的10级横风作用下平原上以120 km/h速度运行的集装箱列车的空气动力载荷进行数值研究。采用平原大气边界底层速度型模拟运行环境,研究对象包括5种模型:机车分别牵引2辆、3辆、10辆载有集装箱的平车的列车模型以及1辆、3辆集装箱平车的周期边界模型。结果表明,机车尾流会削弱第1辆车所载集装箱的升力,第2辆车所载集装箱受到的升力最大;前车尾流导致后车的来流风向角和侧向力依次减少,第1辆车集装箱所受侧向力最大;第2辆车集装箱所受翻滚力矩最大,前3辆车集装箱所受翻滚力矩值比较接近;随列车长度增加,气动载荷在达到其最大值后呈逐渐下降趋势,尾车的绕流作用导致尾车集装箱的气动载荷迅速减少。用周期边界模型模拟长集装箱列车中段的空气动力载荷,其集装箱所受翻滚力矩约为整列车中最大值的80%~84%。 展开更多
关键词 列车 空气动力学 横风 气动载荷 数值模拟 集装箱
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球锥钝头体再入稀薄气体电离过程三维DSMC模拟与验证 被引量:6
20
作者 方明 李志辉 +1 位作者 李中华 田颖 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期39-45,共7页
采用增大电子质量三个数量级并相应调整离子质量的方法,拓展化学反应的DSMC仿真方法处理稀薄气体电离过程;采用单温度模型处理全部化学反应,修正涉及电子的反应速率常数以保证真实化学反应速率;以直角/非结构网格相结合,运用碰撞网格自... 采用增大电子质量三个数量级并相应调整离子质量的方法,拓展化学反应的DSMC仿真方法处理稀薄气体电离过程;采用单温度模型处理全部化学反应,修正涉及电子的反应速率常数以保证真实化学反应速率;以直角/非结构网格相结合,运用碰撞网格自适应技术,基于MPI并行环境,开发适用于真实复杂外形的三维稀薄气体电离DSMC计算程序。对RAM-C II外形的再入绕流稀薄气体电子密度进行模拟验证,所得结果与飞行试验测量值吻合较好;对Stardust外形的再入稀薄段电离特性数值仿真分析,电子密度等值线云图与参考文献结果一致。相较于稀薄气体不含电离反应的DSMC方法,本文发展的模型和程序不会导致计算量的显著增大,可直接应用于三维复杂外形体极高速再入条件下的稀薄气体电离计算,为工程设计提供技术支持和指导作用。计算结果表明,极高速再入条件下传统稀薄流区的电子数密度足以引起通信黑障,需在通信设计上给予高度关注。 展开更多
关键词 航天器再入 稀薄气体 化学反应 电离效应 DSMC方法
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