赫新 作品数:49 被引量:173 H指数:9 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 创新研究群体科学基金 更多>> 相关领域: 航空宇航科学技术 理学 自动化与计算机技术 交通运输工程 更多>>
非结构网格质量对梯度重构及无粘流动模拟精度的影响 被引量:8 2017年 综合利用理论分析和数值测试手段,研究了非结构格心型有限体积离散中梯度重构算法的计算精度,分别给出了非结构算法中常用的基于Green-Gauss公式(GG方法)和基于Least squares方法(LSQ方法)的梯度重构方法达到至少一阶精度的条件。其中,GG方法在面积分低阶项不能互相抵消的情况下,要求面心插值精度达到至少二阶;而LSQ方法对于任意网格均能实现梯度重构一阶精度。在各向同性网格上的梯度重构精度数值测试验证了数学推导结论;进一步通过制造解方法量化无粘流动数值离散误差,结合网格收敛性测试研究了网格质量(网格点随机扰动、网格弯曲度和网格倾斜度等因素)以及网格类型(三角形和四边形)对无粘流动模拟精度的影响,验证了理论分析结论。 王年华 张来平 马戎 赫新关键词:非结构网格 基于“各向异性”四面体网格聚合的复杂外形混合网格生成方法 被引量:12 2013年 复杂外形粘性流动的计算网格生成一直是阻碍CFD实际工程应用的瓶颈问题之一,虽然三棱柱/四面体混合网格的出现极大地缓解了这一问题,但是在飞行器几何外形非常复杂的情况下,在粘性边界层内生成高质量的贴体三棱柱网格仍然是非常困难的事情。本文从"各向异性"四面体网格的生成算法中得到启示,发展了一种基于"各向异性"四面体网格聚合的混合网格生成方法。通过对DLR-F6翼身组合体和F16战斗机外形的混合网格生成及数值模拟表明,该方法生成的混合网格具有网格质量好、自动化程度高等特点,对提高复杂外形飞行器关键气动参数的模拟精度具有重要意义。 赵钟 张来平 赫新关键词:混合网格 聚合法 关于《差分格式的群不变特性与激波捕捉问题的研究》一文的错误 <正>CARDC的冉政和胡文沛在上届全国CFD会议论文集上发表了文章《差分格式的群不变特性与激波捕捉问题的研究》,现指出该文的错误如下:1.方程(1.1)和(2.1)不具有在Galileo变换和相似变换下的不变性由方程(... 高树椿 韩隆恒 赫新文献传递 结构非结构耦合计算CFD软件HyperFlow初步验证 针对结构网格CFD计算软件(方法)和非结构网格CFD计算软件(方法)的特点,中国空气动力研究与发展中心开展了结构/非结构耦合CFD计算软件HyperFIow的研制工作,该软件在结构网格上采用结构算法,在非结构网格上采用非... 赫新 赵钟 张来平关键词:计算流体力学 软件设计 关于"几何守恒律"的讨论 随着现代飞行器的机动性和敏捷性日益提高,非定常效应和气动/运动非线性耦合现象日趋明显,基于准定常和线性假设的静动态气动数据库设计方法已难以描述气动力的非线性变化规律。基于非定常流场计算与飞行力学耦合一体化的完全时间相... 马戎 常兴华 李明 赫新 张来平关键词:非定常流动 文献传递 网络资源链接 基于非结构/混合网格的脱体涡模拟算法 被引量:6 2015年 为了提高二阶精度有限体积算法的湍流数值模拟能力,在原始Roe格式基础上建立了与脱体涡模拟(DES)方法相匹配的二阶混合耗散自适应格式,根据流场信息自动调节格式耗散,并分别基于Spalart-Allmaras一方程湍流模型和k-ω剪切应力输运(SST)两方程湍流模型,发展了基于非结构/混合网格的DES方法。采用该方法计算了雷诺数为3 900的圆柱绕流和NACA 0021翼型60°大迎角分离流两个典型算例,通过与试验数据以及其他数值结果的对比验证了该方法的可行性。同时开展了不同数值格式、湍流模型的对比分析,研究结果表明:采用混合格式的DES算法能够解析更小尺度的湍流涡结构、计算数据更接近试验值;本文的DES类算法受其基准湍流模型影响较小。 张扬 张来平 赫新 邓小刚关键词:非结构网格 混合网格 有限体积法 HyperFLOW 软件数值模拟TrapWing 高升力外形 被引量:13 2015年 采用High-Lift研讨会提供的梯形翼外形(TrapWing),利用自主研发的基于结构、非结构网格的通用CFD软件HyperFLOW进行了数值计算,以评估其对复杂外形低速流的模拟能力。分别采用了三套不同拓扑结构的计算网格,包括两套非结构/混合网格和一套多块结构网格,每套网格又分为粗、中、细三种密度不同的网格数量以考察其网格收敛性。利用Richardson插值法,对计算结果开展了可信度分析。结果表明,不管是结构网格还是非结构网格,HyperFLOW均建立了可接受的可信度;对于高升力外形数值模拟,SA湍流模型要比SST湍流模型模拟的更准确;在失速迎角附近,现有的二阶精度解算器仍需持续改进。 赵钟 赫新 张来平 何琨 何磊多维理想磁流体流动的数值模拟 采用修正的四步Runge-Kutta方法求解三维一般曲线坐标系下的理想磁流体方程组,为克服数值振荡,加特征型NND格式进行后处理。特征型NND格式推广到求解三维磁流体(MHD)问题需要知道雅可比矩阵的左右特征矩阵,在具体... 赫新 徐胜利 邓小刚关键词:磁流体 NND格式 文献传递 全生命周期的大规模并行流体计算平台设计策略及实现 HyperFLOW是一个结构/非结构混合CFD并行计算平台.在本文中,首先简要介绍了HyperFLOW的软件体系结构,详细介绍了其适用于计算流体力学的并行体系结构.然后介绍了团队在自动化测试平台方面所做的工作.最后,通过... 赫新 何先耀 何磊 赵钟 王年华基于自适应混合网格的脱体涡模拟 被引量:5 2016年 基于混合网格和CGNS(CFD General Notation System)数据结构,建立了一种各向同性加密/稀疏的网格自适应方法。在悬空点的后处理中,让含有悬空点的单元转化为任意多面体,从而简化了自适应单元剖分模版,同时自适应网格单元之间可完全相容,自适应生成的网格能够直接用于可处理任意多面体的流场求解器。将该自适应方法与脱体涡模拟(DES)算法相结合,开展了65°后掠三角翼大迎角流动的数值模拟应用,并与初始网格的模拟结果进行了详细比较。对比表明:采用网格自适应方法适当增加局部网格量,能够以较小的成本迅速提高三角翼背风区的空间分辨率,增强数值模拟对小尺度涡系结构的解析能力,从而弥补了基于混合网格的脱体涡模拟中常用二阶格式计算的空间分辨率相对偏低、不利于湍流多尺度结构精细模拟的不足。 张扬 张来平 赫新 邓小刚关键词:非结构网格 混合网格 三角翼 有限体积法