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基于γ-Reθ转捩模型的高超声速复杂构型转捩模拟

作者：易淼荣; 赵慧勇; 乐嘉陵 刊期：2018年第04期

在大规模并行可压缩Navier-Stokes求解器AHL3D框架上,搭建了γ-Reθ转捩模型。在该模型基础上,通过高超声速二维进气道构型算例,加入了可压缩性修正,使其能够模拟可压缩性对转捩位置的影响,同时通过修改分离诱导转捩关键参数,增加了模型对粗糙颗粒诱导强制转捩的敏感性,最后对耦合关系式也进行了适当的修改。为了验证修改后的模型对高超声速自然转...

矩形截面超燃发动机不同燃烧模态下的流场特征

作者：何粲; 邢建文; 肖保国; 邓维鑫; 刘伟雄 刊期：2018年第04期

为研究乙烯燃料矩形截面超燃冲压发动机不同燃烧模态下的流动特性,在直连式试验的基础上对冷流和不同当量比的4个状态进行了三维定常数值模拟,比较了试验和计算结果,选择了适用于本构型的模态判别准则,给出了流道内壁面压力、一维平均马赫数的沿程分布规律,分析了各状态下流场中波系结构、流动分离及燃烧的特征。研究结果表明:采用AHL3D对该发动...

超声速气流中液体横向射流空间振荡分布建模

作者：吴里银; 张扣立; 李晨阳; 李清廉 刊期：2018年第04期

针对超声速气流中液体横向射流的空间振荡分布特性开展试验研究,建立射流/喷雾在纵向和三维空间内的振荡分布预测模型。试验在Ma2.1下吹式风洞中进行,采用脉冲激光背景成像方法和基于PIV原理的倾斜成像方法分别捕捉纵向和不同横截面上的喷雾瞬态分布结构,涉及的研究参数及其变化范围包括:超声速来流总压(642~1010kPa)、液体喷孔直径(0.48~2.07mm...

隔离段激波串精细结构与压力特性实验研究

作者：孔小平; 陈植; 张扣立; 常雨; 朱杨柱; 龚红明 刊期：2018年第04期

在马赫数为2.5的等截面隔离段风洞中开展了无控制和安装T形涡流发生器两种情况的瞬态流场结构显示与压力测量的实验研究。运用常规纹影和基于纳米示踪的平面激光散射技术(NPLS)对两种不同状态的隔离段激波串三维流场精细结构进行了显示测量。结果表明:较传统纹影的测量结构而言,NPLS精细测量能够得到湍流边界层、激波串、分离区等细节结构。T形...

开口风洞声阵列测量的剪切层修正方法

作者：张军; 王勋年; 张俊龙; 卢翔宇; 陈正武 刊期：2018年第04期

开口风洞中的相位传声器阵列测量,必须进行剪切层修正才能得到真实的噪声源位置信息。在0.55m×0.40m声学风洞中开展了剪切层修正的实验研究,得到了不同风速条件下的剪切层速度剖面、声波传播延迟时间和声源定位的结果。根据实验结果,对剪切层速度剖面的Gortler理论解进行了验证,并对比分析了4种剪切层修正方法。研究结果表明:选择自相似参数σ=9,...

渐扩后倾肩臂孔平板气膜冷却特性实验研究

作者：黄康; 王红彪; 黄辉; 马护生; 宗有海 刊期：2018年第04期

大型飞机平尾翼尖涡对后体涡系影响的实验研究

作者：王笑; 秦苏洋; 向阳; 王福新; 刘洪 刊期：2018年第04期

大型飞机在飞行过程中机身后体会产生一对反向旋转的脱体涡(后体主涡),该涡与平尾翼尖涡共同构成飞机后体的涡系结构。在风洞中,利用激光粒子测速(PIV)方法,对单独后体和加装不同展长平尾的后体,分别研究涡系结构的动力学特征。结果表明:后体主涡的涡核中心沿流向明显向上移动;加装平尾后,涡系呈现典型的四涡结构,平尾翼尖涡对后体主涡影响显著,...

复杂山体下双塔布置超大型冷却塔风致干扰效应研究

作者：柯世堂; 余文林; 王浩; 朱鹏; 余玮; 杜凌云 刊期：2018年第04期

以中国西北地区已建成的210m世界最高冷却塔为例,采用风洞试验和CFD数值模拟两种方法,获得了考虑复杂山体(海拔接近冷却塔喉部高度,且距离塔体很近)双塔布置冷却塔表面流场信息和压力分布模式。在此基础上,对比分析考虑复杂山体和建筑干扰时冷却塔表面最大负压、基于极值负风压的干扰系数和平均风压分布特性,并针对最不利工况进行复杂山体和塔群...

电弧加热器超声速湍流平板烧蚀流场变化研究

作者：杨鸿; 罗跃; 吴东; 周平 刊期：2018年第04期

电弧加热器超声速湍流平板烧蚀试验技术是研究防热材料烧蚀特性的重要手段。为研究超声速湍流平板烧蚀过程中流场变化情况,采用数值求解二维N-S方程的方法进行试验流场模拟。从模拟结果看,未烧蚀模型外形流场模拟得到的模型表面参数结果与试验结果吻合很好。然后对烧蚀过程中的模型外形进行了流场模拟,并与试验流场进行对比,根据模拟结果分析了...

基于五孔探针的大S弯进气道总压畸变测量与评估

作者：徐诸霖; 高荣钊; 达兴亚 刊期：2018年第04期

进气道总压畸变的测量与评定是进气道/发动机一体化的重要内容。大S弯进气道具备出色的隐身性能,但其出口流场非常复杂,传统总压测量方法造成的误差显著增大,进而引起总压畸变评估误差,阻碍进/发一体化设计。为了提高大S弯进气道的总压畸变测量与评估的准确性,本文提出了一套基于五孔探针的测量方法。分析测量结果表明:分区拟合方法更能适应大S...

风洞天平动态特性多阶惯性补偿技术研究

作者：艾迪; 许晓斌; 王雄 刊期：2018年第04期

在高超声速风洞测力试验过程中,冲击载荷或动态载荷激励测力系统结构振动,天平输出信号中包含了振动干扰量,可通过动态补偿方法进行改善,但现有方法处理方式单一,精度受限。根据测力系统结构特点,将测力系统简化为带集中质量的悬臂梁模型,应用振动理论方法,得到了该系统的自由振动解析结果。在自由振动特性研究中,考察了各个振型对测力的干扰以...

基于模型的麦克风相位阵列设计技术研究

作者：丁存伟; 李周复; 张雪; 周国成 刊期：2018年第04期

气动声学风洞试验过程中,针对目标声源特性进行麦克风相位阵列改进时,为保证风洞试验效率,必须在较短的时间内完成阵列优化设计工作。为满足这一试验需求,最大限度提升麦克风相位阵列设计效率,引入了基于Kriging模型的优化设计方法。采用基于点扩散函数的计算程序进行阵列性能分析,获取阵列最大旁瓣水平和分辨率。通过对样本点响应值进行计算,建...

高超声速风洞两级引射器气动性能试验研究

作者：郭孝国; 江泽鹏; 陈星; 王铁进 刊期：2018年第04期

以中国航天空气动力技术研究院(CAAA)FD-07风洞为对象,进行了马赫数5~6时两级超声速引射器气动性能试验研究。通过二级引射器单级调试、两级引射器联调、主-次流混合调试,获得了引射器运行时的相关数据。通过试验数据分析,得出如下结论:(1)在FD-07风洞引射器马赫数5~6试验中,一级引射器运行压力0.8MPa、二级引射器运行压力1.0MPa时,引射器运行效...