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激波绕半菱形柱体运动的实验研究和数值模拟 预览
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作者 张德良 I.I.格拉斯 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期 127-133,共7页
激波绕过半菱形柱体流场是十分复杂的,本文用实验方法和数值模拟对该问题作了系统研究。实验是在UTIAS激波管上进行的,数值模拟采用2阶精度Godunow格式,最后实验结果和数值模拟作了比较。
关键词 激波绕射 实验 数值模拟 马赫反射
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用于高速可压缩流体分析的带多维耗散格式的自适应Delaunay三角剖分 预览 被引量:2
2
作者 P.Dechaumphai S.Phongthanapanich 海治 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2005年第10期 1216-1228,共13页
利用自适应Delaunay三角剖分并结合胞格中心迎风算法,分析非粘滞高速可压缩流体问题.推导了多维耗散格式,并采用非结构化三角网格的迎风算法,改善了激波的计算结果.解精度评价中引入误差估计,在网格重划分算法中,解梯度变化大的区域生... 利用自适应Delaunay三角剖分并结合胞格中心迎风算法,分析非粘滞高速可压缩流体问题.推导了多维耗散格式,并采用非结构化三角网格的迎风算法,改善了激波的计算结果.解精度评价中引入误差估计,在网格重划分算法中,解梯度变化大的区域生成小单元格,解梯度变化小的区域使用大单元格.该格式能进一步推广到高阶时空的解精度分析中.通过稳态和不稳态的高速可压缩流体超音速激波和激波传播特性的分析,可以评估该算法的效率. 展开更多
关键词 自适应网格的迁移 DELAUNAY三角剖分 胞格中心迎风法 高速可压缩流体
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对激波的讨论 预览 被引量:2
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作者 支启军 《贵州师范大学学报:自然科学版》 CAS 2003年第1期 25-27,共3页
本文讨论了激波的形成过程,给出了相应的数学推导,并求出激波在理想气体绝热过程中的传播速度.
关键词 激波 绝热过程 压强突变 形成过程 传播速度 理想气体
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空气冲击波在坑道内走时规律的实验研究 预览 被引量:43
4
作者 庞伟宾 何翔 +1 位作者 李茂生 任辉启 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期 573-576,共4页
介绍了内爆炸试验的发展及现状,通过实验研究建立了可以对高能炸药在坑道内爆炸的空气冲击波到时进行预计的公式.该公式适用于爆点在固定横截面的直通道口外、口内及口部处爆炸的情况.利用该公式可以求出空气冲击波在坑道中传播速度的变化.
关键词 爆炸力学 空气冲击波 走时规律 内爆炸实验 防护结构设计 爆炸荷载
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激波与液滴作用的空气动力学现象的实验研究 预览 被引量:2
5
作者 肖毅 施红辉 +1 位作者 吴宇 章利特 《浙江理工大学学报》 2013年第2期203-207,共5页
在水平激波管中对激波与液滴的相互作用进行了实验研究。使用氮气作为高压驱动气体,进行了激波马赫数为1.1及1.25的实验,更换生成液滴的不锈钢针头获得了不同尺寸的液滴,用高速摄影仪详细记录了液滴从压缩变形到破碎雾化的过程。... 在水平激波管中对激波与液滴的相互作用进行了实验研究。使用氮气作为高压驱动气体,进行了激波马赫数为1.1及1.25的实验,更换生成液滴的不锈钢针头获得了不同尺寸的液滴,用高速摄影仪详细记录了液滴从压缩变形到破碎雾化的过程。通过分析实验数据,探讨液滴位移及横向直径随时间的变化关系,液滴在激波作用之后会进行加速运动,随着液滴的不断变形,其横向直径先增大后减小,直至完全雾化。 展开更多
关键词 激波 液滴 加速 变形 雾化
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激波沿H2/空气界面绕圆、方柱强化混合的数值研究 预览 被引量:2
6
作者 岳朋涛 徐胜利 张鹏 《计算物理》 CSCD 北大核心 2001年第1期 10-16,共7页
用迎风TVD格式求解二维、层流全N-S方程,对激波沿H2和空气界面绕圆、方柱流动及其诱导的剪切混合进行了数值模拟,得到了流场的压力和组分密度分布.计算结果表明:激波在H2传播得快,剪切层中出现卷吸涡和调节激波.卷吸涡与柱体撞击后... 用迎风TVD格式求解二维、层流全N-S方程,对激波沿H2和空气界面绕圆、方柱流动及其诱导的剪切混合进行了数值模拟,得到了流场的压力和组分密度分布.计算结果表明:激波在H2传播得快,剪切层中出现卷吸涡和调节激波.卷吸涡与柱体撞击后,反射出一道激波,H2沿柱体表面向下游扩散.H2/空气接触面与柱体分离后,形状畸变并产生新的卷吸涡.H2分布表明:在界面上加圆柱或方柱,可有效地强化燃料混合,方柱的增强效果更明显些.在圆柱表面,H2、空气中激波均发生由RR向MR的转变,两Mach杆在下游相互透射.对于方柱,H2中激波沿下表面传播几乎不受影响,空气中激波沿上表面发生Mach反射,其Mach杆和H2中绕射激波相互透射.柱体左侧最终形成一脱体激波,流场存在激波、卷吸涡、接触面间的相互作用,但波系结构相似. 展开更多
关键词 剪切层 激波 卷吸涡 扩散混合 数值计算
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指数型谐振管的二维气体动理学格式模拟 被引量:4
7
作者 冯和英 彭叶辉 李学军 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期243-248,共6页
本文构造了适合模拟变截面谐振管的非结构三角形网格上的二维气体动理学BGK模型,采用该模型研究了包括圆直谐振管在内的八种不同形状的指数型谐振管内声场及流场的分布,分析了谐振管形状对压力分布和瞬时流场的影响。研究发现,从抑制... 本文构造了适合模拟变截面谐振管的非结构三角形网格上的二维气体动理学BGK模型,采用该模型研究了包括圆直谐振管在内的八种不同形状的指数型谐振管内声场及流场的分布,分析了谐振管形状对压力分布和瞬时流场的影响。研究发现,从抑制激波、高次谐波以提高压力振幅和压比方面综合分析,形状参数m=2.2的指数型谐振管具有更好的性能。研究中也发现了一些新的物理现象,并对这些现象做了详细的解释。 展开更多
关键词 指数型谐振管 二维模型 气体动理学格式 最优管型 非线性
高Mach数格子Boltzmann模型的改进 被引量:1
8
作者 俞慧丹 赵凯华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期 816-818,共3页
对文献「7」所提出的高Mach数格子Boltzmann模型作了改进,克服了原模型拟结果与理论偏差较大、存在色散效应的缺陷,并进一步Mach数提高到5以上,据我们所知,这是目前同类研究的最好结果。
关键词 高Mach数 格子BOLTZMANN模型 激波
液固撞击中锯齿状微结构对固体的保护作用
9
作者 黄山 李娜 周屈兰 《工程热物理学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1279-1284,共6页
当高速液滴冲击固体时会在其表面及内部产生很大的应力。本文对比研究了固体母材在有无微结构两种情况下球形液滴撞击固体材料时固体母材中的应力场分布。结果表明在没有微结构时,固体母材中存在两个应力集中区:液滴和固体接触边缘的... 当高速液滴冲击固体时会在其表面及内部产生很大的应力。本文对比研究了固体母材在有无微结构两种情况下球形液滴撞击固体材料时固体母材中的应力场分布。结果表明在没有微结构时,固体母材中存在两个应力集中区:液滴和固体接触边缘的附近和轴线上一定深度的位置;当存在微结构并且微结构尺寸合适时,能够明显的减少应力集中达到保护固体母材的目的。这些研究结果对防止液滴侵蚀固体材料有一定的理论意义和工程应用价值。 展开更多
关键词 数值模拟 液固撞击 微结构 应力分布
火箭发动机喷管中侧向负载来源 预览
10
作者 高勇 《飞航导弹》 北大核心 2005年第5期 33-38,共6页
火箭发动机喷管中的气流分离由于其不对称被认为是不容许的, 这种不对称是在分离时产生的, 并且会形成与喷管轴线成一定角度的力, 这种力被称为侧向负载, 这是不利因素, 会导致火箭发动机喷管的损坏.研究了在具有理想回路的喷管中由于... 火箭发动机喷管中的气流分离由于其不对称被认为是不容许的, 这种不对称是在分离时产生的, 并且会形成与喷管轴线成一定角度的力, 这种力被称为侧向负载, 这是不利因素, 会导致火箭发动机喷管的损坏.研究了在具有理想回路的喷管中由于气流分离而产生的侧向负载.气流分离具有分离线不对称的脉动性, 它明显依赖于喷管壁的曲率. 展开更多
关键词 火箭发动机 侧向负载 气流分离 激波 紊流附面层
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粉尘气体中激波绕射的数值研究 预览
11
作者 吴清松 朱红 +1 位作者 徐燕侯 王柏懿 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1995年第1期 73-79,共7页
本文针对稀相气固两相体系,选取双流体耦合模型,综合运用算了分裂技术和高精度高分辨率数值方法,研究了激波在粉尘气体中的90°拐角的绕射特性,揭示了固相颗粒及其物性改变对激波绕射特征和波后流场结构的影响。
关键词 粉尘气体 激波绕射 气体动力学
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激波与壁面粉尘相互作用的数值研究 预览 被引量:1
12
作者 范宝春 陆守香 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1995年第1期 99-104,共6页
本文采用厚边界层理论建立了考虑两相耦合效应的气固两相湍流边界层方程用以研究激波与壁面粉尘的相互作用。方程中考虑了压力梯度,Saffman升力和湍流扩散等因素对颗粒飞行轨迹的影响,并用Mirels方程作为边界条件使方程... 本文采用厚边界层理论建立了考虑两相耦合效应的气固两相湍流边界层方程用以研究激波与壁面粉尘的相互作用。方程中考虑了压力梯度,Saffman升力和湍流扩散等因素对颗粒飞行轨迹的影响,并用Mirels方程作为边界条件使方程组封闭可解。数值计算时,经适当变换的气相方程组用BOX格式,拉格朗日坐标中的颗粒相方程用Runge-Kutta法,而源项则用颗粒源法和求质量加权的平均值获得。计算结果与某些实验结果较为 展开更多
关键词 激波 两相流 湍流边界层 数值模拟
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一种高精度TVD格式中声速点处理方法 预览
13
作者 刘凤君 顾华发 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1998年第3期 358-362,共5页
针对Chakravarthy-OsherTVD格式,提出了一种处理声速点的方法,可使声速点和非声速点的计算统一起来 。
关键词 TVD格式 欧拉方程 声速点 流场 计算空气动力学
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分区拼接网格算法数值模拟超声速复杂流场 预览 被引量:3
14
作者 张玉东 纪楚群 《计算物理》 CSCD 北大核心 2002年第5期 427-430,共4页
以分区拼接网格数值模拟方法为研究对象,对二阶Godunov方法在拼接网格中流场的数值模拟进行了研究,发展了适用于Godunov格式的通量守恒型算法,结合二阶Godunov有限体积法离散非定常Euler方程,数值模拟了捆绑火箭及航天飞机的超声速流场... 以分区拼接网格数值模拟方法为研究对象,对二阶Godunov方法在拼接网格中流场的数值模拟进行了研究,发展了适用于Godunov格式的通量守恒型算法,结合二阶Godunov有限体积法离散非定常Euler方程,数值模拟了捆绑火箭及航天飞机的超声速流场,计算结果正确描述了流场中的激波相交、反射等干扰特性. 展开更多
关键词 分区拼接网格算法 Godunov方法 数值模拟 超声速流动 飞行器
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二维激波斜壁问题的数值研究 预览
15
作者 毛根旺 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第9期 A519-A522,共4页
<正> 1.前言 在数值模拟激波构造时,通常将流体看作理想流体,即对Euler方程用有限差分法求解。有限差分法的优点是通用性强,但将其用于计算激波问题时,会在不连续波面附近产生数值衰减、过冲或欠冲,难以进行精确计算。FCT(Flux-Co... <正> 1.前言 在数值模拟激波构造时,通常将流体看作理想流体,即对Euler方程用有限差分法求解。有限差分法的优点是通用性强,但将其用于计算激波问题时,会在不连续波面附近产生数值衰减、过冲或欠冲,难以进行精确计算。FCT(Flux-Corrected Transport Method)法是Boris等开发的一种新的计算方法,它能充分发挥有限差分法的长处,可有效地计算激渡问题。但是,能对二维复杂形状的绕流进行数值研究还是在Thompson等 展开更多
关键词 激波 非定常流 网格生成 流动显示
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高分辨率TVD格式的应用 预览 被引量:1
16
作者 曾军 张耀科 《燃气涡轮试验与研究》 1996年第4期 29-33,共5页
在Jameson格式的基础上,利用修正通量法,构筑TVD(Total Variation Diminishing)格式。通过三个典型的一维和二维算例的计算结果表明,TVD格式对激波具有较高的分辨率,它为具有复杂激波系的喷管、叶栅等跨音速流场计算提供了一种有... 在Jameson格式的基础上,利用修正通量法,构筑TVD(Total Variation Diminishing)格式。通过三个典型的一维和二维算例的计算结果表明,TVD格式对激波具有较高的分辨率,它为具有复杂激波系的喷管、叶栅等跨音速流场计算提供了一种有力的工具。 展开更多
关键词 欧拉方程 激波 数值计算 喷管 TVD格式 Jameson格式 分辨率 跨音速流场
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网格自适应技术在复杂外形流场模拟中的应用 预览 被引量:2
17
作者 唐静 郑鸣 +1 位作者 邓有奇 李彬 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期752-757,共6页
建立了一套适用于非结构混合网格自适应方法,针对激波和涡的不同特征采用不同加密探测器,各向异性加密棱柱单元并沿物面法向方向剖分所有棱柱层,各向异性剖分四面体单元,并保证四面体与棱柱交界面上网格协调。构造Hermit插值近似投影物... 建立了一套适用于非结构混合网格自适应方法,针对激波和涡的不同特征采用不同加密探测器,各向异性加密棱柱单元并沿物面法向方向剖分所有棱柱层,各向异性剖分四面体单元,并保证四面体与棱柱交界面上网格协调。构造Hermit插值近似投影物面新加网格点和基于Laplacian光滑方法对空间网格进行优化。通过网格自适应加密,使用Roe格式计算高超声速球头绕流的红玉现象得到明显减轻。F16飞机含激波和脱体涡的流场自适应计算表明,网格加密集中在激波面和涡核附近区域,激波和涡计算更准确。 展开更多
关键词 网格自适应 复杂构型 红玉现象 激波 脱体涡
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WENO格式精度对舱室内爆炸载荷影响规律研究 预览 被引量:3
18
作者 徐维铮 吴卫国 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第1期9-16,共8页
舰船舱室内爆炸载荷主要包含瞬态多峰值冲击波和持续时间较长的准静态超压,为了研究WENO格式精度对舱室内爆炸载荷影响规律,基于Fortran平台,采用3阶、5阶、7阶WENO有限差分格式,开发了高精度舱室内爆炸载荷三维数值计算程序。采用Sod... 舰船舱室内爆炸载荷主要包含瞬态多峰值冲击波和持续时间较长的准静态超压,为了研究WENO格式精度对舱室内爆炸载荷影响规律,基于Fortran平台,采用3阶、5阶、7阶WENO有限差分格式,开发了高精度舱室内爆炸载荷三维数值计算程序。采用Sod激波管、双爆轰波碰撞、激波与熵波相互作用等经典算例初步考察了各数值格式的计算性能。开展了封闭舱室、泄压舱室内爆炸载荷数值计算,探讨了WENO格式精度对舱室内爆炸载荷影响规律。研究表明:WENO格式精度对舱室内爆炸冲击波载荷影响较大,对舱室内爆炸准静态超压载荷影响较小。 展开更多
关键词 舱室内爆 WENO格式 数值计算 爆炸冲击波 准静态超压
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环形激波绕射、反射和聚焦的数值模拟研究 预览 被引量:7
19
作者 滕宏辉 姜宗林 韩肇元 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期 9-15,共7页
应用频散可控耗散格式对环形激波在圆柱形激波管内绕射、反射和聚焦的问题进行了数值模拟研究,研究结果表明环形激波形成强烈聚焦的关键因素是环形激波在圆柱形管道中向对称轴运动时,绕射激波就不断加速而不作通常情况下的衰减;不同... 应用频散可控耗散格式对环形激波在圆柱形激波管内绕射、反射和聚焦的问题进行了数值模拟研究,研究结果表明环形激波形成强烈聚焦的关键因素是环形激波在圆柱形管道中向对称轴运动时,绕射激波就不断加速而不作通常情况下的衰减;不同马赫数的环形激波绕射也产生不同马赫数及形状的准柱形激波,导致聚焦效果和位置的差异;另外,环形激波聚焦于一个点而圆柱形激波聚焦于一条线,两者有本质不同。 展开更多
关键词 激波聚焦 激波绕射 数值模拟 激波动力学 激波反射 马赫数 数值离散
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反射激波作用下两种重气柱界面不稳定性实验研究 预览 被引量:2
20
作者 何惠琴 翟志刚 +1 位作者 司廷 罗喜胜 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期56-60,共5页
在水平方形激波管中对两种无膜重气柱界面(分别是SF6和氩气)在反射激波作用下的不稳定性发展进行了实验研究。气柱界面采用射流技术形成,实验采用连续激光片光源照射流场,乙二醇作为示踪粒子,并用高速摄像机对流场进行拍摄,获得了入... 在水平方形激波管中对两种无膜重气柱界面(分别是SF6和氩气)在反射激波作用下的不稳定性发展进行了实验研究。气柱界面采用射流技术形成,实验采用连续激光片光源照射流场,乙二醇作为示踪粒子,并用高速摄像机对流场进行拍摄,获得了入射激波以及反射激波共同作用下,两种不同气柱界面的演化过程。实验结果表明,两种气柱的Atwood数不同,界面演化速率不同,反射激波到达前后的界面形态不同。SF6气柱在入射激波作用下会产生两个比较明显的反向的涡环结构,而氩气柱界面上由于产生的涡量较少,涡环结构并不明显。在反射激波作用下,SF6气柱界面会出现明显的次级涡对,而且次级涡对的旋转方向与初始涡环结构的旋转方向相反。对于氩气柱而言,在反射激波作用下虽然也产生了与初始涡环方向相反的次级涡对,但次级涡对始终未充分发展。这是因为反射激波作用时氩气柱界面的Atwood数较小导致氩气柱界面上产生的反向涡量较少。实验结果充分表明了气体Atwood数对界面不稳定性的发展起到了较大的影响。 展开更多
关键词 无膜气柱 RICHTMYER-MESHKOV不稳定性 反射激波 Atwood数 连续片光
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