吴俊林
- 作品数：53 被引量：69H指数：6
- 供职机构：中国空气动力研究与发展中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国防基础科研计划更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 考虑转动非平衡效应Boltzmann模型方程统一算法对跨流域一维/二维绕流计算验证
- 为了研究气体分子转动非平衡效应对稀薄过渡流区气体流动的影响，本文在研究基于Boltzmann模型方程求解稀薄流到连续流跨流域气体流动问题统一算法原理与计算规则基础上，从计及转动自由度松弛变化特性的Rykov模型出发，通过...
- 吴俊林李志辉彭傲平张涵信
- 关键词：稀薄空气动力学
- 一种用于N-S/DSMC耦合算法的区域边界优化方法
- 本发明涉及耦合算法优化技术领域，具体公开了一种用于N‑S/DSMC耦合算法的区域边界优化方法。本发明所述的一种用于N‑S/DSMC耦合算法的区域边界优化方法，将使用不同算法的流场小网格重新划分成大网格，判断每一个大网格中...
- 蒋新宇李志辉李中华彭傲平吴俊林
- 跨流域高超声速绕流Boltzmann模型方程并行算法被引量：6
- 2015年
- 通过对Boltzmann方程碰撞积分进行模型化处理,提出了统一描述各流域复杂高超声速流动输运现象的气体分子速度分布函数控制方程,使用离散速度坐标法对分布函数方程所依赖的速度空间离散降维,构造出直接求解分子速度分布函数的气体动理论耦合迭代数值格式,研制了复杂飞行器高超声速绕流气动热力学计算模型。基于对气体动理论数值计算方法内在并行性、变量依赖关系、数据通信与并行可扩展性的分析研究,使用区域分解并行化方法提出了新型的气体动理论数值算法并行方案;研究了数据的并行分布与并行执行特征,开展了大规模的并行化程序设计,构造了可稳定运行于成千上万CPU的高性能并行算法,用以模拟各流域复杂飞行器的高超声速绕流问题。以稀薄流到连续流环境下不同Knudsen数、不同马赫数的可重复使用类球锥卫星体及翼身组合复杂飞行器等气动力、热绕流问题为研究对象展开大规模并行计算,并进行算法验证,所得计算结果与理论分析、直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC)的模拟值及有关实验数据吻合较好,揭示了飞行器跨流域高超声速下的复杂流动机理与变化规律,提供了一条能够可靠模拟高超声速飞行器跨流域气动力及热问题的统一的算法应用研究途径。
- 李志辉吴俊林蒋新宇马强
- 关键词：高超声速飞行器跨流域气动热力学BOLTZMANN模型方程离散速度坐标法
- 回收类航天器再入跨流域非平衡气动力热绕流问题气体动理论统一算法
- 针对回收类航天器(返回舱)再入过程所遇跨流域多尺度非平衡绕流问题,揭示了返回舱再入跨流域复杂高超声速流动变化规律,简述了跨流域空气动力学几种模拟手段的适应性特点与展望,基于Boltzman方程碰撞积分物理分析与可计算建模...
- 李志辉彭傲平吴俊林蒋新宇张子彬李明
- 分区对接网格在跨流域气体运动论统一算法的应用研究被引量：3
- 2015年
- 为了模拟跨流域复杂物形绕流或多体流场,需要在位置空间建立能描述整个流场特性的网格系统,相应的数值计算方法也需要有所改进。本文采用分区对接网格处理复杂物形绕流或多体干扰流场,得到能准确描述流场特征的贴体网格系统。在此基础上数值求解考虑转动非平衡影响的Boltzmann-Rykov模型方程,在速度空间应用离散速度坐标法、位置空间采用数值差分NND格式。网格对接面上考虑分布函数的传递,包含网格点信息和网格点上速度的信息。通过计算得到复杂物形的流动特性。相关算例表明网格分区之间的流场参数光滑过渡。与文献及DSMC结果的对比证实本文基于分区对接网格的气体运动论统一算法是可靠的。
- 吴俊林彭傲平李志辉方明
- Boltzmann-Rykov模型的有限体积方法计算被引量：1
- 2014年
- 构建一种三阶精度的有限体积格式,数值求解考虑转动非平衡影响的Boltzmann-Rykov模型方程.针对模型方程的速度空间离散得到各个离散速度坐标点上彼此独立的控制方程组,运用高阶精度的半离散化有限体积格式在位置空间对离散控制方程进行数值求解,时间项采用三阶Runge-Kutta方法推进,方程右端二体碰撞项采用中心近似技术.该有限体积格式在气体分子对流运动项上具有三阶精度,同时保证了分布函数的正定性和流通量守恒.计算结果与有限差分方法数值模拟结果和连续流区非定常激波管问题的Riemann精确解均吻合较好,说明基于有限体积法的Boltzmann-Rykov模型方程数值求解过程是正确的.
- 吴俊林李志辉彭傲平蒋新宇
- 关键词：有限体积方法
- 基于粒子能级布居数的高温气体测量与计算融合方法
- 本发明公开了一种基于粒子能级布居数的高温气体测量与计算融合方法，采用原子、分子、离子等粒子的能级布居数表征高温气体状态，并将其作为高温气体试验研究手段的测量目标和数值仿真手段的计算目标，从而促进两种手段的有效融合，拓展高...
- 陈卫王磊粟斯尧胡华雨吴俊林
- 真空羽流中相变过程DSMC仿真方法研究
- 2024年
- 真空燃气羽流快速膨胀过程中,其中的H_(2)O和CO_(2)等组元容易发生凝结相变现象.为了研究真空羽流中水蒸气的相变产物冰晶对羽流红外信号、侵蚀等污染效应的影响,开展羽流中相变过程的数值模拟方法研究.基于稀薄两相羽流双向耦合DSMC方法,采用经典成核理论和液滴生长理论,建立了真空羽流的相变过程的数值仿真方法.对水蒸气在拉法尔喷管中自凝结试验的仿真.通过与试验结果的对比,对经典成核理论进行了修正,对成核率给出了10^(3)的修正因子,可以得到与试验符合的仿真结果,表明对成核理论修正后,可以应用到稀薄流动的数值模拟中.对某发动机真空羽流相变流场的仿真,在核心区得到与CFD相近的结果.仿真结果表明,在羽流流场中,由于相变,存在较多的冰晶颗粒,在计算条件下,羽流核心区冰晶数密度最大达到10^(15) m^(-3)的量级,冰晶直径在约10^(-8) m的量级.在真空环境下,随着羽流向倒流区无限制膨胀,倒流区流场内也会出现一定数量的冰晶颗粒,数密度从10^(7)~10^(10)m^(-3)的量级,直径在5.0×10^(-10)m的量级.颗粒在空间的数密度、尺寸等分布与气相分布存在差异,需要开展相关污染效应的影响研究.
- 李中华李志辉吴俊林
- 关键词：真空羽流相变成核数值仿真
- 考虑转动非平衡效应Boltzmann模型方程统一算法与跨流域绕流问题模拟研究
- 为了研究气体分子转动非平衡效应对跨流区气体流动的影响,本文基于过去开展稀薄自由分子流到连续流气体运动论统一算法框架,通过对转动自由度松弛变化特性的研究,采用转动惯量描述气体分子的自旋运动,利用分子总角动量守恒作为一个新的...
- 李志辉吴俊林彭傲平张涵信
- 关键词：BOLTZMANN模型方程
- 文献传递
- 求解Boltzmann模型方程统一算法与跨流域多尺度绕流高性能计算研究
- 从连接微观分子动力学与宏观流体力学的介观Boltzmann速度分布函数理论出发,基于文章作者过去开展高稀薄自由分子流区、过渡区到连续流区一维、二维、三维简单外形体较低马赫数跨尺度气体流动问题统一算法研究框架,针对往返大气...
- 李志辉吴俊林蒋新宇方明
- 关键词：空气动力学实时控制
