江苏省自然科学基金(BK2011723)
- 作品数：6 被引量：14H指数：2
- 相关作者：许常悦王从磊孙建红赵立清周涛更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金江苏省博士后科研资助计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学更多>>
- 带挡板圆柱可压缩绕流的大涡模拟被引量：1
- 2012年
- 采用大涡模拟方法数值研究了来流马赫数为0.75、雷诺数为2×105的带挡板圆柱可压缩绕流.由于带挡板圆柱绕流的被动控制,与圆柱相比,带挡板圆柱的阻力减小了33%,升力系数的振荡几乎被完全抑制.在此类流动中,由剪切效应引起的减阻大于可压缩效应的影响.通过分析挡板的被动控制机理,我们发现抑制剪切层的失稳可以提高柱体的背压,这与柱体减阻和升力系数振荡抑制密切相关.通过分析沿剪切层的对流马赫数和自激振荡现象,发现在可压缩效应和高频力效应共同作用下,带挡板圆柱的剪切层失稳得到了抑制.
- 许常悦赵立清孙建红
- 关键词：圆柱激波可压缩湍流大涡模拟
- 圆柱跨声速绕流中的激波/湍流相互作用大涡模拟研究被引量：7
- 2012年
- 采用大涡模拟方法研究了圆柱跨声速绕流中的激波/湍流相互作用问题,来流马赫数M∞取为0.75,基于圆柱直径D的雷诺数为2×105。计算结果表明,圆柱分离点处出现一道斜激波,并且以与涡脱泻Strouhal数一致的特征频率向上游传播。激波运动导致流场中出现反对称的流动模态,剪切层中压力信号的功率谱曲线中存在0.4、-1和-5次方的斜率关系,剪切层中的剪切应力角约为0°,脉动速度以流向脉动速度为主,并且沿剪切层的大尺度结构组织性减小。
- 许常悦王从磊孙建红
- 关键词：圆柱激波可压缩湍流大涡模拟
- 趋于临界马赫数的圆柱跨声速绕流特性分析被引量：1
- 2012年
- 通过深化认识趋于临界马赫数Macr的圆柱跨声速绕流特性,明确新型飞行器增升减阻设计的空气动力学理论依据。采用大涡模拟方法数值研究了来流马赫数Ma∞为0.75和0.85、雷诺数Re为2×105的圆柱跨声速绕流。结果表明:当Ma∞趋于临界马赫数(Macr≈0.9)时,圆柱的阻力下降且升力系数振荡被抑制;通过力的分解,得知圆柱的阻力减小来自旋涡力的影响,而非可压缩性;圆柱的阻力减小与其背压上升有关;剪切层初始阶段的对流马赫数Mac随Ma∞的增加而增大,而增长率相反,这使得剪切层更为稳定、柱体背压更高。此外,由于Ma∞=0.85时边界层分离点处的激波和尾迹处的激波向下游推移,使得近尾迹处的湍流脉动减弱,进而导致柱体的表面压力振荡和升力系数振荡被抑制。
- 许常悦赵立清王从磊孙建红
- 关键词：激波圆柱可压缩湍流大涡模拟亚格子模型
- 流构耦合作用下柱状薄膜充气过程的流场被引量：2
- 2015年
- 采用Euler-Lagrangian方法,重点研究了柱状薄膜充气过程的流场特性.研究表明：在入口气流速度为50~90m/s,入口气流压力为1.0~1.4MPa条件下,柱状薄膜在充气初始阶段,两端会出现上下摆动的鼓包现象.通过分析柱状薄膜内部流场中的气流组织、涡量输运以及旋涡与激波相互作用,发现气流在充气口附近形成弧形激波,使流动发生偏转.偏转气流在充气口两侧形成旋涡,和激波相互作用形成局部超声速区.另一方面,对柱状薄膜应力分布的研究发现,充入气流造成柱状薄膜顶部与两端的局部应力集中,是影响稳定性与安全性的重要因素.不同入口气流压力与速度条件下柱状薄膜应力分布与摆动情况表明,入口气流压力的变化对安全性的影响相对重要,而入口气流速度对稳定性的影响更加显著.
- 王从磊孙建红许常悦侯斌
- 关键词：可压缩流动充气旋涡激波
- 平面超声速引射器内部流动的大涡模拟被引量：3
- 2014年
- 采用大涡模拟(LES)方法对平面超声速引射器的内部流动进行了数值研究。为了验证LES方法的可靠性,对计算结果和实验数据进行了定量对比,对比的物理量有速度和温度剖面。结果表明当前计算结果和实验数据吻合得较好,这说明LES方法能够有效地研究此类问题。引射器主射流的失稳过程与自由射流的失稳过程相同,分为增长、失稳和混合3个阶段。Lamb矢量散度的分布表明,混合室内部的混合过程被限制在狭小的带状区域。混合室内压力信号的功率谱分析表明,主射流的失稳主导着混合室内部流体的混合过程,其特征St数约为0.27。
- 许常悦周涛王从磊
- 关键词：可压缩流动引射器射流大涡模拟湍流
- 偏斜来流对圆柱跨声速绕流的影响被引量：1
- 2014年
- 采用大涡模拟方法数值研究了偏斜角为60°的偏斜圆柱跨声速绕流.基于非偏斜圆柱跨声速绕流的实验和数值研究工作,来流Mach数取为0.75,Reynolds数取为2×105.通过与相同参数的非偏斜圆柱跨声速绕流对比,分析了偏斜来流对柱体受力和流动特性的影响.由于偏斜来流的流动控制,偏斜圆柱的阻力比非偏斜圆柱的阻力减小高达45%,而振荡力仅受到较小的抑制.偏斜圆柱流场的可压缩性被弱化,激波和小激波消失,而整体流动的模态未改变.偏斜来流使得偏斜圆柱后的剪切层变得更为稳定,进而提升柱体背压.在剪切层的初始发展阶段,剪切层的扰动涡斜脱泻模态和快速动能衰减是偏斜圆柱剪切层更为稳定的两个主要原因.
- 许常悦孙智王从磊
- 关键词：圆柱可压缩湍流大涡模拟
