翼型风洞实验侧壁附面层控制技术研究 被引量：9

1

作者 解亚军 叶正寅 高永卫 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期205-207,共3页

文中介绍了NF-3风洞二元实验段侧壁边界层吹除控制系统及实验方法,以GAW-1翼型为例,给出了不同吹气系数对风洞边界层的控制效果,研究了附面层吹除法对单段翼型和多段翼型实验结果的影响规律。结果表明,该控制系统能有效地改善翼型表面... 文中介绍了NF-3风洞二元实验段侧壁边界层吹除控制系统及实验方法,以GAW-1翼型为例,给出了不同吹气系数对风洞边界层的控制效果,研究了附面层吹除法对单段翼型和多段翼型实验结果的影响规律。结果表明,该控制系统能有效地改善翼型表面的流动特性。 展开更多

关键词 二元风洞 GAW-1翼型 侧壁附面层 吹气控制系统

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翼型低速动态气动特性的实验技术研究 被引量：2

2

作者 张理想 解亚军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期140-142,共3页

飞行器超过失速迎角后,其动态失速气动特性与静态气动特性迥然不同。为了分析飞行器失速后的非定常气动特性,文中设计了一种翼型低速动态测压实验方法,通过改变翼型的振幅和振动频率,研究了翼型俯仰、沉浮振动的非定常气动特性,分析了... 飞行器超过失速迎角后,其动态失速气动特性与静态气动特性迥然不同。为了分析飞行器失速后的非定常气动特性,文中设计了一种翼型低速动态测压实验方法,通过改变翼型的振幅和振动频率,研究了翼型俯仰、沉浮振动的非定常气动特性,分析了各种因素对动态失速特性的影响。俯仰运动时,翼型升力随振动频率的增加而增大,失速延迟。在沉浮运动中,当频率较小时,翼型的升力和失速迎角受振幅的影响较为明显。 展开更多

关键词 翼型 气动特性 动态失速 俯仰运动 沉浮振动

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应用离散型协同射流的翼型增升减阻研究 被引量：8

3

作者 宋超 杨旭东 +1 位作者 朱敏 宋文萍 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期191-196,共6页

连续型和离散型协同射流是一种新型的翼型近壁面流动控制技术,相比之下,离散型能够更为高效地对流动进行控制。为探究离散型协同射流能耗更低、效率更高的原因,通过数值模拟方法重点研究了施加离散型协同射流的翼型流动控制效应与规律... 连续型和离散型协同射流是一种新型的翼型近壁面流动控制技术,相比之下,离散型能够更为高效地对流动进行控制。为探究离散型协同射流能耗更低、效率更高的原因,通过数值模拟方法重点研究了施加离散型协同射流的翼型流动控制效应与规律。计算结果表明在相同喷口动量系数下,与连续型相比,离散型最大升力系数提高9.2%,阻力极大减小;消耗相同功率时,离散型减阻效果明显高于连续型,零度迎角时阻力约小35%,翼型升阻特性提升更加显著。对流场的详细分析表明,离散型协同射流同时在流向和展向产生相干涡结构,使高速度的射流与主流以及边界层充分混合,因此离散型协同射流具有更好的翼型增升减阻效果和更高的能量利用率。 展开更多

关键词 流动控制 减阻 増升 协同射流 离散型协同射流

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基于升华法实验研究后掠翼三维边界层的转捩 被引量：8

4

作者 杨永 左岁寒 +1 位作者 李喜乐 李悦立 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期40-43,49,共5页

在西北工业大学的低湍流度风洞,采用升华法研究不同雷诺数下后掠翼上表面的转捩现象。实验发现雷诺数较低时,后掠翼上的转捩由流向不稳定触发,转捩位置在最小压力点之后,转捩分界为一条直线;当雷诺数足够大时,转捩由横流驻波不稳定触发... 在西北工业大学的低湍流度风洞,采用升华法研究不同雷诺数下后掠翼上表面的转捩现象。实验发现雷诺数较低时,后掠翼上的转捩由流向不稳定触发,转捩位置在最小压力点之后,转捩分界为一条直线;当雷诺数足够大时,转捩由横流驻波不稳定触发,转捩提前到最小压力点之前,转捩分界呈现尖楔形状。该结果表明升华法不但能够较准确地分辨出后掠翼上的转捩位置,还能够区分不同的转捩机理,判断转捩是由流向不稳定还是横流驻波不稳定触发。此外,实验中还发现在横流驻波不稳定增长较大时,升华法能够提供转捩上游区域边界层内的横流不稳定信息;当横流驻波不稳定进一步增强时,该不稳定受模型表面粗糙度的影响较大,萘的喷涂有可能会影响到升华法的结果。 展开更多

关键词 后掠翼 边界层 转捩 横流驻波不稳定 升华法

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后掠翼边界层横流不稳定性的实验研究(英文) 被引量：3

5

作者 左岁寒 杨永 +1 位作者 李栋 李悦立 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期495-502,共8页

在西北工业大学的低湍流度风洞中,采用升华法研究有无粗糙带情况下,45°后掠翼三维边界层内的横流驻波不稳定性及其转捩模式。在未引入人工粗糙带,雷诺数为5.50×105~1.65×106范围内,模型的转捩分界始终为位于最小压力点... 在西北工业大学的低湍流度风洞中,采用升华法研究有无粗糙带情况下,45°后掠翼三维边界层内的横流驻波不稳定性及其转捩模式。在未引入人工粗糙带,雷诺数为5.50×105~1.65×106范围内,模型的转捩分界始终为位于最小压力点之后的一条直线,转捩由T-S波触发。当Re≥1.38×106时,对应最不稳定横流驻波的3.5~4.0mm条纹出现在转捩的上游区域,条纹间距与线化稳定性理论的结果吻合。当Re=1.65×106时,实验证实了横流驻波扰动对前缘粗糙度的极度敏感。考虑到抑制最不稳定横流驻波就很有可能抑制后掠翼飞行器上由其主导的转捩,在机翼前缘布置不同间距的粗糙带,研究其对边界层内横流驻波的影响。当Re=1.38×106时,2.5mm间距的粗糙带有效的抑制了3.5~4.0mm最不稳定驻波,该现象为后掠翼上的转捩控制技术提供了一条新思路。此外,当6.0mm、7.0mm和8.0mm的粗糙带被引入时,条纹间隔表现为3.0mm、3.5mm和4.0mm的谐波波长。 展开更多

关键词 后掠翼 横流不稳定 升华法 转捩控制

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用动态压力测量方法进行双垂尾飞机抖振实验研究 被引量：3

6

作者 肖春生 李劲杰 +1 位作者 惠增宏 高永卫 《科学技术与工程》 2007年第21期5627-5630,共4页

运用动态压力测量的方法对双垂尾飞机进了抖振实验研究,并与翼根弯距法测量的结果进行了对比。结果表明,在双垂尾飞机抖振研究中使用动态压力测量的方法可以得到更准确的测量结果和动态特性。

关键词 动态压力测量 抖振实验 风洞实验

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用ANSYS实现二维翼型风洞试验数值模拟 被引量：6

7

作者 张鹏 马玉清 《科学技术与工程》 2008年第2期570-574,共5页

基于有限元的ANSYS软件,可以分析二维翼型流场,解决作用于气动翼(叶)型上的升力和阻力,并可以得到流场中翼型表面的压力与速度分布。与此同时,通过对ANSYS的二次开发,编制相关的三分力系数求解模块,得到各系数曲线。现以标模翼型为例,... 基于有限元的ANSYS软件,可以分析二维翼型流场,解决作用于气动翼(叶)型上的升力和阻力,并可以得到流场中翼型表面的压力与速度分布。与此同时,通过对ANSYS的二次开发,编制相关的三分力系数求解模块,得到各系数曲线。现以标模翼型为例,利用此模块得到的三分力系数与NF—3风洞试验值作对比,验证了用ANSYS实现二维翼型风洞数值模拟的可行性。 展开更多

关键词 数值模拟 风洞试验 翼型

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实验中实现“无限展长后掠翼”流场的方法研究

8

作者 左岁寒 杨永 李栋 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期578-581,共4页

在风洞实验中,为了获得一个近似无限展长后掠翼的三维流场实验条件,必须采用特殊的整流措施,修正洞壁对流场的干扰。对于小展弦比模型的实验,可以通过在两侧洞壁附加衬垫来修正洞壁干扰。本文基于CFD技术,研究了采用无限展长后掠翼空间... 在风洞实验中,为了获得一个近似无限展长后掠翼的三维流场实验条件,必须采用特殊的整流措施,修正洞壁对流场的干扰。对于小展弦比模型的实验,可以通过在两侧洞壁附加衬垫来修正洞壁干扰。本文基于CFD技术,研究了采用无限展长后掠翼空间流线拟合的方法设计洞壁衬垫。数值模拟结果表明,采用流线拟合设计的衬垫能够有效地修正风洞侧壁对流场展向分布的影响,得到近似无限展长后掠翼的流场。 展开更多

关键词 无限展长后掠翼 风洞实验 CFD技术

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跨声速翼型风洞开孔壁的简化模型数值模拟 被引量：3

9

作者 金佳林 高超 张正科 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期1-5,共5页

以开孔壁翼型风洞为研究对象,构建简化的仿真模型,模拟开风洞孔壁附近及小孔内的流动,研究开孔壁对风洞试验的影响。研究了开孔壁流动的主要特征参数并建立多孔板模型,为进一步建立数值风洞模型及研究洞壁干扰提供参考。通过简化的孔壁... 以开孔壁翼型风洞为研究对象,构建简化的仿真模型,模拟开风洞孔壁附近及小孔内的流动,研究开孔壁对风洞试验的影响。研究了开孔壁流动的主要特征参数并建立多孔板模型,为进一步建立数值风洞模型及研究洞壁干扰提供参考。通过简化的孔壁模型,研究了开闭比等特征参数对风洞流场和翼型绕流的影响。构建了二维简化孔壁模型和多孔介质孔壁模型,并验证了以多孔板模型模拟孔壁风洞流场的可行性。本文建立了一种研究跨声速孔壁风洞的孔壁效应的数值方法,为跨声速孔壁风洞流场的模拟研究提供参考,为进一步构建可靠的风洞孔壁数值模拟数学模型提供一种研究思路。 展开更多

关键词 空气动力学 跨声速风洞 开孔壁 洞壁效应 数值模拟

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随机梯度遗传算法在翼型优化设计中的运用研究 被引量：1

10

作者 吴绍蕾 高正红 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第12期4-6,共3页

针对标准遗传算法在优化搜索过程中,局部搜索能力较低的弱点,利用将遗传算法与实时扰动随机逼近方法(SPSA算法)为基础的随机梯度算法相结合而产生的随机梯度遗传算法建立了可用于气动外形优化设计的设计方法。并运用此算法开展了有关翼... 针对标准遗传算法在优化搜索过程中,局部搜索能力较低的弱点,利用将遗传算法与实时扰动随机逼近方法(SPSA算法)为基础的随机梯度算法相结合而产生的随机梯度遗传算法建立了可用于气动外形优化设计的设计方法。并运用此算法开展了有关翼型的气动优化研究。相关结果表明,将随机梯度遗传算法用于气动外形优化设计,不仅可以提高优化效率,同时由于增强了局部搜索能力,因此,在有限的搜索条件下,可以提高优化设计结果的质量。 展开更多

关键词 遗传算法 梯度 随机梯度遗传算法

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微型飞行器测量天平设计与风洞试验 被引量：11

11

作者 解亚军 叶正寅 +2 位作者 白静 惠增宏 郗忠祥 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期23-26,48,共5页

用三梁式、四梁式结构分别设计了用于测量微型飞行器气动性能的单分量、二分量和三分量应变天平4台。通过天平的地面静态校准给出了每台天平的使用公式,在专门设计建造的微型飞行器实验装置中,用软模型、硬模型、翼型进行了模型静态气... 用三梁式、四梁式结构分别设计了用于测量微型飞行器气动性能的单分量、二分量和三分量应变天平4台。通过天平的地面静态校准给出了每台天平的使用公式,在专门设计建造的微型飞行器实验装置中,用软模型、硬模型、翼型进行了模型静态气动性能试验,用微型扑翼飞行器进行了单分量和二分量天平动态吹风试验,结果表明,所设计的天平具有较高的精准度和灵敏度,试验曲线光滑连续,实验数据可靠,为微型飞行器的研究提供了非常有效的测量手段。 展开更多

关键词 微型飞行器 应变天平 静态校准 模型试验

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大迎角分离流场在等离子体控制下的特性研究 被引量：8

12

作者 王健磊 李华星 +2 位作者 孟宣市 刘锋 罗时钧 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期34-38,共5页

设计了一种新型的大迎角主动流动控制方法。采用圆锥-圆柱组合体模拟飞行器前体,在靠近圆锥尖端处镶嵌了一对马蹄形单电极介质阻挡放电(Single-Dielectric Barrier Discharge SDBD)等离子体激励器,通过风洞实验研究了等离子体激励器在... 设计了一种新型的大迎角主动流动控制方法。采用圆锥-圆柱组合体模拟飞行器前体,在靠近圆锥尖端处镶嵌了一对马蹄形单电极介质阻挡放电(Single-Dielectric Barrier Discharge SDBD)等离子体激励器,通过风洞实验研究了等离子体激励器在不同状态下对大迎角模型前体的非对称气动载荷的控制作用。实验结果表明,通过控制等离子体激励器的开闭可以使得圆锥-圆柱组合体在大迎角下出现的侧力改变方向。还对通过调节单侧等离子体激励器的激励电压实现圆锥前体侧力系数在正负极值间连续变化的可能性进行了初步的实验探索。 展开更多

关键词 单电极介质阻挡放电(SDBD) 等离子体激励器 主动流动控制 大迎角 细长旋成体

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二维超声速横侧喷流湍流数值模拟 被引量：4

13

作者 段毅 杨永 张强 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期506-510,共5页

采用AUSM+-up格式模拟了二维超声速横侧喷流干扰流场。比较了SA、SST和EASM湍流模型对分离流动的模拟精度。通过调节喷流出口压力,研究了喷流参数对分离区大小、物面压力分布以及喷流喷射高度的影响。同实验对比发现:SST和EASM湍流模型... 采用AUSM+-up格式模拟了二维超声速横侧喷流干扰流场。比较了SA、SST和EASM湍流模型对分离流动的模拟精度。通过调节喷流出口压力,研究了喷流参数对分离区大小、物面压力分布以及喷流喷射高度的影响。同实验对比发现:SST和EASM湍流模型在低压力比下能够比较准确模拟分离区,但是在高压力比下,湍流模型对分离区的模拟精度较差。 展开更多

关键词 横侧喷流 AUSM^+-up 分离 湍流模型

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六分量盒式应变天平的有限元分析 被引量：6

14

作者 杨中艳 解亚军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期201-204,共4页

应用ABAQUS软件对NF-3风洞中现有一台盒式应变天平的整体结构进行了有限元分析,提出改进其弹性连杆的设计方案,并对两种方案作了有限元计算比较。结果表明:改进后的结构提高了天平整体刚度,降低了各载荷之间的干扰,尤其是其它载荷对轴... 应用ABAQUS软件对NF-3风洞中现有一台盒式应变天平的整体结构进行了有限元分析,提出改进其弹性连杆的设计方案,并对两种方案作了有限元计算比较。结果表明:改进后的结构提高了天平整体刚度,降低了各载荷之间的干扰,尤其是其它载荷对轴向力的干扰。同时利用子模型技术,对天平的受力严重部位进行精确化分析,校核了天平强度。提高了天平设计效率和成功率,具有较好的工程应用价值。 展开更多

关键词 有限元分析 ABAQUS 盒式应变天平 强度校核

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非定常流动模拟的时间离散方法 被引量：1

15

作者 张伟伟 贡伊明 刘溢浪 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期480-513,共34页

对于不同非定常流动问题,采用合适的时间离散方法,可有效提高数值精度和计算效率.本文在总结传统时间离散方法的基础上,对近些年发展的非线性频域法、谐波平衡法、经典时间谱方法、时间谱元法、时间有限差分法等进行了系统地总结.根据... 对于不同非定常流动问题,采用合适的时间离散方法,可有效提高数值精度和计算效率.本文在总结传统时间离散方法的基础上,对近些年发展的非线性频域法、谐波平衡法、经典时间谱方法、时间谱元法、时间有限差分法等进行了系统地总结.根据离散形式的不同,将上述方法分为时域推进法、频域谐波法、时域配点法和混合方法 4大类.首先简要介绍了各类方法的数学思想以及研究进展,并重点比较了(准)周期性非定常流动计算中各方法的精度、效率以及适用范围.然后,对各种时间离散格式的特点进行总结,并就不同的非定常流动问题如何选择合适的时间离散方法给予了建议.最后,对这些新型时间离散格式在工程中的应用进行了简要介绍,并对其发展方向进行展望. 展开更多

关键词 非定常流动 时间离散方法 频域谐波法 时域配点法 时间谱方法

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动升力翼飞艇气动特性与修正技术研究

16

作者 白静 解亚军 《科学技术与工程》 2011年第22期5350-5354,共5页

针对动升力翼飞艇模型在双翼浮升和大载重浮升情况下风洞测力实验的特殊性,系统地开展了实验模型、测力天平、过程控制与数据处理方法等研究。对实验结果进行了支架干扰修正、气流偏角修正、阻塞效应及升力效应修正,给出了两种飞艇模型... 针对动升力翼飞艇模型在双翼浮升和大载重浮升情况下风洞测力实验的特殊性,系统地开展了实验模型、测力天平、过程控制与数据处理方法等研究。对实验结果进行了支架干扰修正、气流偏角修正、阻塞效应及升力效应修正,给出了两种飞艇模型的气动特性,提高了实验精度。 展开更多

关键词 飞艇 动升力翼布局 测力实验 气动特性

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中-大迎角下圆锥前体流场的等离子体控制

17

作者 赵帅 李华星 +2 位作者 王健磊 刘锋 罗时钧 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期22-26,共5页

在圆锥-圆柱组合体圆锥段的尖端区域布置一对单个介质阻挡放电激励器(SDBD),通过风洞实验对圆锥前体分离涡流场的等离子体控制特性进行了研究。实验风速5m/s,迎角为25°和30°,采用表面压力测量技术,并通过对压力的积分得到侧... 在圆锥-圆柱组合体圆锥段的尖端区域布置一对单个介质阻挡放电激励器(SDBD),通过风洞实验对圆锥前体分离涡流场的等离子体控制特性进行了研究。实验风速5m/s,迎角为25°和30°,采用表面压力测量技术,并通过对压力的积分得到侧向力系数。实验结果表明:通过控制激励器的开、关可以改变圆锥两侧压力分布不对称的模式,从而使得侧向力的大小和方向发生改变。研究表明:等离子体激励器可以对非双稳态下的圆锥前体分离涡流场进行有效的控制。 展开更多

关键词 等离子体 主动流动控制 细长圆锥体 非对称分离涡 单介质阻挡放电(SDBD) 大迎角

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应用BEM理论与嵌套网格技术的风力机性能预测对比研究

18

作者 昝丙合 杨旭东 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期7-12,共6页

分别采用BEM理论和基于嵌套网格技术的CFD方法,以两叶片NREL Phase VI风力机为研究对象,对不同风速下的风力机性能预测进行研究。将两种方法得到的预测结果与实验结果进行对比。结果显示,BEM方法在全风速范围内与实验值吻合良好,嵌套网... 分别采用BEM理论和基于嵌套网格技术的CFD方法,以两叶片NREL Phase VI风力机为研究对象,对不同风速下的风力机性能预测进行研究。将两种方法得到的预测结果与实验结果进行对比。结果显示,BEM方法在全风速范围内与实验值吻合良好,嵌套网格技术方法在低风速区能准确地对风力机性能进行预测,并能显示出叶片绕流流场的流动细节,但在高风速区对风力机的性能预测有较大偏差。 展开更多

关键词 风力机 性能预测 BEM理论 CFD 嵌套网格

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