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超大型冷却塔施工全过程流场作用机理分析
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作者 柯世堂 朱鹏 《武汉大学学报:工学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期223-230,239共9页
已有关于冷却塔表面风荷载的研究均忽略了施工全过程的影响,以国内某在建210m高超大型冷却塔为工程背景,综合考虑工程进度与计算精度建立8个冷却塔施工全过程三维实体模型.采用大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)方法获得了施工全过... 已有关于冷却塔表面风荷载的研究均忽略了施工全过程的影响,以国内某在建210m高超大型冷却塔为工程背景,综合考虑工程进度与计算精度建立8个冷却塔施工全过程三维实体模型.采用大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)方法获得了施工全过程冷却塔周围流场信息和三维气动力时程,将成塔风压与规范及国内外现有实测曲线进行对比,验证了数值模拟的有效性.在此基础上,对比分析了超大型冷却塔施工全过程外表面流场分布随高度增长的变化规律,归纳总结了冷却塔施工全过程外表面压力系数与层阻力系数三维分布规律,探讨了各施工工况典型截面尾迹流线、涡量云图及湍动能分布差异与产生原因,最终揭示了超大型冷却塔施工全过程三维绕流与风压分布的演化规律.主要结论为进一步理解超大型冷却塔施工全过程流场演化规律与风荷载取值提供科学参考. 展开更多
关键词 超大型冷却塔 施工全过程 大涡模拟 流场特性 气动力分布
风-雨荷载下大型冷却塔内压作用 预览
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作者 余文林 柯世堂 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期926-931,共6页
为了探讨暴风雨气候下降雨对大型冷却塔的影响,本文展开了风雨两相流模拟以及内表面气动力研究。以某210m高超大型冷却塔为研究对象,以风-雨耦合算法为核心,基于计算流体动力学方法分别采用连续相和离散相计算模型展开风场和雨场的数值... 为了探讨暴风雨气候下降雨对大型冷却塔的影响,本文展开了风雨两相流模拟以及内表面气动力研究。以某210m高超大型冷却塔为研究对象,以风-雨耦合算法为核心,基于计算流体动力学方法分别采用连续相和离散相计算模型展开风场和雨场的数值模拟。在此基础上,研究9种不同风速-雨强组合对塔筒内表面雨量、雨荷载和等效内压系数等的影响规律,揭示风-雨耦合作用下塔筒内部速度流线和雨滴轨迹的作用机理,最终提炼出最不利组合工况并分析其等效内压系数分布特性。研究表明:风-雨荷载下冷却塔塔顶内表面背风区的雨致压力系数不能忽略,最大数值可达0.0038。结论可为此类冷却塔在极端天气下的内表面压力取值提供参考。 展开更多
关键词 冷却塔 计算流体动力学 风-雨耦合算法 两相流模拟 参数分析 表面荷载 内压作用 气动力分布
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端部状态对斜置圆柱气动力分布的影响 预览
3
作者 马文勇 汪冠亚 +4 位作者 郑熙 陈铁 李智 张程远 方平治 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期43-50,共8页
在有限长度圆柱气动力测试风洞试验中,端部状态的变化对气动力有很大影响.在雷诺数为6.43×104时,通过刚性模型风洞测压试验对3种端部状态下的斜置圆柱气动力特性进行研究,基于平均风压系数沿斜置圆柱的轴向和周向分布规律,分析端... 在有限长度圆柱气动力测试风洞试验中,端部状态的变化对气动力有很大影响.在雷诺数为6.43×104时,通过刚性模型风洞测压试验对3种端部状态下的斜置圆柱气动力特性进行研究,基于平均风压系数沿斜置圆柱的轴向和周向分布规律,分析端部状态对斜置圆柱气动力测试结果的影响.结果表明:斜置圆柱表面风压沿轴向可分为近上游端部区、中间区和近下游端部区;由于马蹄涡的存在,在近上游端部区的背风面,风压沿轴向有一个突变,端部状态对马蹄涡强度有很大影响;在中间区,背风面风压沿轴向出现交替变化,可能是由于在近上游端部区形成的旋涡受到轴向流作用向中间区流动导致的,端部状态对交替风压变化的幅度和阻力系数有很大影响;当下游端部封闭时,近下游端部区的迎风面和背风面风压都会出现突变,且迎风面的突变幅度更大,下游端板对近下游端部区迎风面的风压分布影响更大. 展开更多
关键词 斜置圆柱 风洞试验 端部状态 气动力分布
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超大型冷却塔风-雨双向耦合作用机理和气动力分布研究 预览
4
作者 余文林 柯世堂 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期131-140,共10页
传统研究大多仅关注风单项驱动雨对于结构表面的冲击效应,均忽略了暴雨对脉动风湍流效应的反作用。针对国内已建成210m世界最高超大型冷却塔,以风-雨双向耦合算法为核心,基于计算流体动力学(CFD)方法采用连续相和离散相模型分别进行风... 传统研究大多仅关注风单项驱动雨对于结构表面的冲击效应,均忽略了暴雨对脉动风湍流效应的反作用。针对国内已建成210m世界最高超大型冷却塔,以风-雨双向耦合算法为核心,基于计算流体动力学(CFD)方法采用连续相和离散相模型分别进行风场和雨滴的模拟迭代。首先,对比研究9种不同风速和雨强组合对塔筒表面风驱雨量、雨滴附加作用力和雨致压力系数的影响规律,揭示风雨耦合场中塔筒速度流线、湍动能强度、雨滴运行速度和轨迹的作用机理,并针对不同工况的塔筒表面压力、雨荷载以及不同高度和角度下的等效压力系数进行了定性和定量的对比分析。在此基础上,提炼出最不利风雨组合工况,并基于非线性最小二乘法原理,以子午向高度和环向角度为目标函数拟合给出了超大型冷却塔等效压力系数的计算公式和对应的二维空间曲面。研究结论可为此类超大型冷却塔在极端气候下的表面荷载精确化取值提供依据,同时加深对风雨共同作用机理的理解。 展开更多
关键词 超大型冷却塔 风-雨双向耦合 数值模拟 作用机理 气动力分布
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考虑叶片偏航和干扰效应大型风力机体系风振响应与稳定性分析 预览
5
作者 柯世堂 王晓海 《湖南大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第7期61-70,共10页
叶片偏航和干扰会显著改变大型风力机表面气动力分布模式,进而影响风力机体系的风振响应和稳定性能.以某5 MW大型风力机为研究对象,首先采用大涡模拟(LES)方法进行了最不利叶片位置下考虑6个偏航角(0°、5°、10°、20&#... 叶片偏航和干扰会显著改变大型风力机表面气动力分布模式,进而影响风力机体系的风振响应和稳定性能.以某5 MW大型风力机为研究对象,首先采用大涡模拟(LES)方法进行了最不利叶片位置下考虑6个偏航角(0°、5°、10°、20°、30°和45°)影响的风力机体系流场和气动力模拟,并与规范及国内外实测结果进行对比验证了大涡模拟的有效性.在此基础上,结合有限元方法系统分析了不同偏航角下风力机塔架-叶片耦合模型的动力特性、风振响应和稳定性能.结果表明:不同偏航角下塔架径向位移均值和均方差的最大值均出现在塔架环向0°和180°处,最大塔底弯矩均出现在环向20°处.0°偏航时各叶片顺风向位移响应极值均大于2.7 m,随着偏航角的增大,塔架顶部径向位移、叶片顺风向位移和叶片根部内力的均值及均方差均逐渐减小,而临界风速则呈现先减后增再减小的趋势.综合表明:0°偏航角下风力机体系气动性能和风振响应均最为不利,45°偏航角下风力机体系的稳定性能最为不利. 展开更多
关键词 风力机 大涡模拟 偏航效应 气动力分布 风振响应 稳定性能
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基于大涡模拟考虑叶片停机位置大型风力机风振响应分析 预览 被引量:4
6
作者 柯世堂 余玮 王同光 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期92-98,163共8页
为研究停机状态下不同叶片位置对大型风力机塔架一叶片体系风振响应的影响,以某3MW大型水平轴三叶片风力机为研究对象.基于大涡模拟(LES)方法对叶片八个不同停机位置下的风力机体系流场和气动力性能进行了数值模拟,并通过与国内外实... 为研究停机状态下不同叶片位置对大型风力机塔架一叶片体系风振响应的影响,以某3MW大型水平轴三叶片风力机为研究对象.基于大涡模拟(LES)方法对叶片八个不同停机位置下的风力机体系流场和气动力性能进行了数值模拟,并通过与国内外实测数据对比验证了该方法的有效性;结合有限元法对考虑叶片不同停机位置的风力机塔架一叶片耦合模型进行了动力特性和风振响应时域分析.主要结论为:不同叶片停机位置对风力机塔架绕流特性和气动力分布影响显著,塔架中上部风振响应受叶片不同停机位置的影响最大,尤其是迎风面和背风面的脉动位移均方差响应较大,相应最大值出现在工况八下塔顶350°位置;最大塔底弯矩出现在工况二的环向330°位置;工况五下三叶片叶尖顺风向位移响应峰值〉2.5m;研究表明在进行大型风力机抗风设计时应考虑不同叶片停机位置的影响. 展开更多
关键词 大型风力机体系 停机状态 大涡模拟 风振响应 气动力分布
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叶片停机位置对风力机塔架绕流及尾流特性影响 预览 被引量:1
7
作者 余玮 柯世堂 王同光 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2017年第18期207-213,230共8页
上风型风力机叶片的绕流和旋转直接影响塔架周围的流场,以南京航空航天大学自主研发的3 MW水平轴风力机塔架-叶片体系为研究对象,采用大涡模拟(LES)方法对叶片不同停机位置(共计八种计算工况)下风力机塔架绕流和尾流特性进行了数值... 上风型风力机叶片的绕流和旋转直接影响塔架周围的流场,以南京航空航天大学自主研发的3 MW水平轴风力机塔架-叶片体系为研究对象,采用大涡模拟(LES)方法对叶片不同停机位置(共计八种计算工况)下风力机塔架绕流和尾流特性进行了数值模拟,并与国内外脉动风压实测曲线进行对比验证了LES方法的有效性。在此基础上,对比分析了叶片不同停机位置对风力机塔架表面压力系数、整体升力及阻力系数、绕流和尾流特性的影响;研究表明叶片停机位置对塔架绕流及气动力分布的影响显著,其中工况五的停机位置最为不利,工况一的停机位置最为有利。主要研究结论可为大型风力机在停机状态下的抗风设计提供参考依据。 展开更多
关键词 风力机塔架 叶片停机位置 大涡模拟 绕流特性 气动力分布
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端板对二维矩形风洞试验模型气动特性的影响 预览 被引量:1
8
作者 郑云飞 刘庆宽 +1 位作者 马文勇 刘小兵 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2017年第3期38-45,共8页
在节段模型风洞试验中,两端设置端板可以有效减小端部效应对风压分布的影响,从而保证气流在模型周围的二维流动,其中端板尺寸是影响端板效果的主要参数.为了明确不同尺寸端板对矩形断面气动特性的影响,以桥梁节段模型中最常见的3种宽高... 在节段模型风洞试验中,两端设置端板可以有效减小端部效应对风压分布的影响,从而保证气流在模型周围的二维流动,其中端板尺寸是影响端板效果的主要参数.为了明确不同尺寸端板对矩形断面气动特性的影响,以桥梁节段模型中最常见的3种宽高比分别为1、和10)的二维矩形断面为研究对象,通过刚性模型测压试验,研究了端板尺寸对各模型的气动力、风压分布和斯托罗哈数&的影响.研究结果表明:模型的端部效应不仅仅对端部附近的风压有影响,对中间位置处风压的影响也不容忽视,设置端板是获得准确试验结果的重要保证;随着断面宽高比(B/H)逐渐增大,端部效应影响的程度和范围逐渐减小;随着端板尺寸的增大,模型背风面风压绝对值逐渐增大并趋向一稳定值;抑制端部效应的最小端板尺寸与结构的风迎角有关,风迎角增大,所需的端板也相应增大;有无端板对斯托罗哈数&也有明显影响. 展开更多
关键词 矩形断面 节段模型 端板 气动力 风压分布 斯托罗哈数
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Effects of axial gap and nozzle distribution on aerodynamic forces of a supersonic partial-admission turbine
9
作者 Jinpeng JIANG Jiawen LI +2 位作者 Guobiao CAI Jue WANG Qiyan LIN 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第6期1844-1853,共10页
在一台 LH2/LOX 火箭引擎的汽轮机作为一台二阶段的超声的部分承认的汽轮机被设计。三维的稳定、不稳定的模拟被进行在转子片上分析汽轮机性能和空气动力学的力量。不同配置被采用在预言的表演和空气动力学的力量上调查轴的差距和嘴分... 在一台 LH2/LOX 火箭引擎的汽轮机作为一台二阶段的超声的部分承认的汽轮机被设计。三维的稳定、不稳定的模拟被进行在转子片上分析汽轮机性能和空气动力学的力量。不同配置被采用在预言的表演和空气动力学的力量上调查轴的差距和嘴分发的效果。因为部分承认,转子片经历不稳定的空气动力学的力量。空气动力学在承认区域强迫表演频率,并且在离开承认区域以后接近零。在频率领域的不稳定的力量显示部件在传递频率的一个宽频率区域,和承认存在是主导的。是在一台完整承认的汽轮机的嘴数字的 multiples 的旋转频率的那些 multiples 是著名部件。当在嘴和第一阶段转子(转子 1 ) 之间的轴的差距增加,结果证明汽轮机效率减少。转子 1 片上的环绕的空气动力学的力量的变化减少,轴的差距增加。当在嘴之间的环绕的间距增加,汽轮机效率减少。当环绕的间距增加,环绕、轴的空气动力学的力量的变化增加。至于非等距离的嘴分发,它正常配置生产类似的汽轮机性能和力量的振幅频率特征到那些,当吝啬的间距等于正常情况的时。 展开更多
关键词 空气动力学的力量 轴的差距 计算液体动力学(CFD ) 嘴分发 部分承认 汽轮机
雷诺数对圆柱气动力和流场影响的试验研究 预览 被引量:6
10
作者 刘庆宽 邵奇 +3 位作者 郑云飞 李聪辉 马文勇 刘小兵 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期7-13,共7页
通过刚性模型测压风洞试验,研究了圆柱的气动阻力、气动升力系数和风压系数随雷诺数的变化规律,从流场分布的角度分析了气动力变化的原因,并研究了雷诺数影响下的流场在圆柱轴向的相关性。结果表明:在亚临界雷诺数区域,在时间平均上流... 通过刚性模型测压风洞试验,研究了圆柱的气动阻力、气动升力系数和风压系数随雷诺数的变化规律,从流场分布的角度分析了气动力变化的原因,并研究了雷诺数影响下的流场在圆柱轴向的相关性。结果表明:在亚临界雷诺数区域,在时间平均上流场沿模型两侧呈对称分布,雷诺数对平均阻力系数和流场影响较小,平均升力系数基本为零。在临界雷诺数区域,随着特定区域大负压区的出现,流场不再对称,出现不容忽视的平均升力和脉动升力。在超临界雷诺数区域,随着对称侧大负压区的出现,流场恢复对称状态,平均升力基本消失。雷诺数对流场的轴向相关性有显著的影响。在雷诺数较低时(亚临界区域),卡门涡在轴向上的尺度相对较大,而随着雷诺数的提高,该尺度逐渐减小,各断面流场的相关性降低。 展开更多
关键词 圆柱体 气动力 流场分布 雷诺数 轴向相关性
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钝锥模型高焓流动的再压缩效应研究 预览
11
作者 李康 胡宗民 姜宗林 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期346-350,共5页
在钝体高焓流动中,热化学非平衡效应使膨胀区壁面压力显著低于冻结流动,相关研究表明,再压缩效应可以消除上述差异.为详细分析此问题,数值求解了Euler方程,化学反应源项采用有限速率模型并考虑了5个组分,17个基元反应.结果表明,随着再... 在钝体高焓流动中,热化学非平衡效应使膨胀区壁面压力显著低于冻结流动,相关研究表明,再压缩效应可以消除上述差异.为详细分析此问题,数值求解了Euler方程,化学反应源项采用有限速率模型并考虑了5个组分,17个基元反应.结果表明,随着再压缩角的增大,热化学非平衡效应引起锥面压力先降后增非单调变化,这是由于再压缩流场中放热复合反应与吸热分解反应的强度变化决定的,其宏观表现为比热比的空间不均衡分布. 展开更多
关键词 高焓流动 热化学非平衡 再压缩效应 气动力规律 不均衡分布
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雷诺数效应对斜拉索气动特性的影响 被引量:4
12
作者 刘庆宽 郑云飞 +1 位作者 马文勇 刘小兵 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第B06期284-289,共6页
斜拉索是斜拉桥的基本受力构件之一,其承受的风荷载占大桥总体风荷载的很大比例,且其风振问题是设计中需要重点考虑的问题。以风洞试验为研究手段,通过测力、测振和表面测压试验,研究了斜拉索在临界雷诺数范围内的气动力、振动特性、表... 斜拉索是斜拉桥的基本受力构件之一,其承受的风荷载占大桥总体风荷载的很大比例,且其风振问题是设计中需要重点考虑的问题。以风洞试验为研究手段,通过测力、测振和表面测压试验,研究了斜拉索在临界雷诺数范围内的气动力、振动特性、表面压力分布等问题,发现在临界雷诺数范围内,斜拉索上出现不可忽视的升力,最大升力系数会大于同样雷诺数时的阻力系数;升力的出现和不稳定的流场可能导致斜拉索发生大幅振动;从亚临界到临界雷诺数,斜拉索周围的流场从时间平均上的对称结构变为不对称结构,不对称的流场是产生升力的原因。 展开更多
关键词 斜拉索 气动力 振动 雷诺数效应 压力分布
高超声速主流中完全气体横向喷流干扰特性研究 预览 被引量:1
13
作者 杨彦广 章起华 刘君 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期 299-306,共8页
运用风洞试验和数值模拟手段,建立了横喷干扰效应研究的基本方法,对小钝双锥模型的完全气体横向喷流干扰问题进行了研究.首先通过试验和计算结果的对比进行方法验证,其次进行了横喷干扰的流动机理和参数影响分析.主要包括以下内容:a.无... 运用风洞试验和数值模拟手段,建立了横喷干扰效应研究的基本方法,对小钝双锥模型的完全气体横向喷流干扰问题进行了研究.首先通过试验和计算结果的对比进行方法验证,其次进行了横喷干扰的流动机理和参数影响分析.主要包括以下内容:a.无喷和喷流条件下,流场结构、模型壁面压力分布、气动力特性的试验与数值计算结果比较;b.完全气体横向喷流的气动干扰效应分析;c.攻角、喷流压比、喷流马赫数、来流边界层状态等内、外流参数变化对横向喷流干扰效应的影响分析. 展开更多
关键词 高超声速流 喷流干扰 气动力 压力分布 流动显示
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激波风洞侧向喷流干扰效应试验研究 预览
14
作者 刘洪山 徐翔 +2 位作者 孔荣宗 吕治国 刘伟雄 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期 294-298,共5页
为研究高速飞行器在高超声速来流条件下侧向喷流干扰效应,在CARDC-φ2m激波风洞上采用'先内流,后外流'的总体技术方案,完成了双锥模型在M6~M10,模拟高度20km~40km,有侧向喷流条件下的测压、测力试验研究,并采用高速流场显示... 为研究高速飞行器在高超声速来流条件下侧向喷流干扰效应,在CARDC-φ2m激波风洞上采用'先内流,后外流'的总体技术方案,完成了双锥模型在M6~M10,模拟高度20km~40km,有侧向喷流条件下的测压、测力试验研究,并采用高速流场显示方法进行了流场纹影照相.喷流模拟装置为路德维希管,冷喷流采用氮气,热喷流采用氢氧燃烧的高温气体,喷流有效时间不少于50ms.试验气流为激波风洞产生的高超声速氮气流,有效试验时间为4ms~20ms.试验研究获得了模型攻角在-10°~10°之间,不同的马赫数、高度和侧向喷流状态下的相关试验结果.本文给出了试验数据曲线和流场纹影照片,并对结果进行了初步分析和讨论. 展开更多
关键词 激波风洞 侧向喷流 气动力 压力分布 干扰效应 纹影
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全新世时期北京-张家口地区与黄土高原地区风成系统的差异 预览 被引量:20
15
作者 秦小光 吴金水 +2 位作者 蔡炳贵 顾兆炎 刘东生 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期 430-436,T003,共8页
近年来,中国北方的沙尘暴对北京地区的影响越来越受到人们的重视,从地质记录上分析研究北京-张家口地区沙尘暴的粉尘来源对确定重点治理区、改善北京地区的大气环境质量具有积极意义。黄土是地质时期沙尘暴形成的风成沉积物,其粒径... 近年来,中国北方的沙尘暴对北京地区的影响越来越受到人们的重视,从地质记录上分析研究北京-张家口地区沙尘暴的粉尘来源对确定重点治理区、改善北京地区的大气环境质量具有积极意义。黄土是地质时期沙尘暴形成的风成沉积物,其粒径分布蕴含了粉尘搬运过程中的大气环境信息,本文利用黄土-古土壤沉积的粒径分布特征,分析了北京-张家口地区和黄土高原地区风成系统的差异,并根据粉尘动力学原理,结合遥感信息揭示的地面风蚀痕迹,探讨了北京-张家口地区黄土粉尘的主要来源,指出北京-张家口地区和黄土高原地区分属不同的风成系统,有不同的粉尘源区和不同的大气动力条件。北京-张家口地区大气动力强度大,粉尘源区近,粉尘主要来自阴山以北的内蒙古苏尼特右旗一二连浩特方向,与浑善达克沙地关系不大,也与黄土高原地区主要粉尘物源区不同。 展开更多
关键词 风成系统 大气动力强度 黄土粒径分布 风蚀痕迹
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高雷诺数下三圆柱的压力分布及气动力 预览 被引量:3
16
作者 李会知 谢长天 《流体力学实验与测量》 CSCD 1997年第2期 43-47,共5页
给出了三种粗糙表面的单圆柱压力分布和五种风向角下三圆柱的压力分布,分析了各状态下圆柱绕流特征和气动力。结果表明:三圆柱间的干扰是严重的,各圆柱表面的压力分布不同于孤立单圆柱,相对于来流明显不对称,由此产生了很大的横向... 给出了三种粗糙表面的单圆柱压力分布和五种风向角下三圆柱的压力分布,分析了各状态下圆柱绕流特征和气动力。结果表明:三圆柱间的干扰是严重的,各圆柱表面的压力分布不同于孤立单圆柱,相对于来流明显不对称,由此产生了很大的横向力,而且,局部表面的负压比孤立单圆柱要大。 展开更多
关键词 圆柱绕流 压力分布 气动力 流动干扰 风洞试验
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基于压力分布的高速列车气动力计算方法 预览 被引量:1
17
作者 曹志伟 姚拴宝 +2 位作者 陈大伟 林鹏 邓小军 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第5期289-297,共9页
基于径向基函数的气动压力插值方法和摩擦力计算模型,提出了一种可用于高速列车线路试验的气动力快速计算方法。该方法只需测得车体表面若干测点的压力,然后基于这些测点的压力值,使用径向基函数插值方法得到车体表面压力分布;并采用数... 基于径向基函数的气动压力插值方法和摩擦力计算模型,提出了一种可用于高速列车线路试验的气动力快速计算方法。该方法只需测得车体表面若干测点的压力,然后基于这些测点的压力值,使用径向基函数插值方法得到车体表面压力分布;并采用数值积分方法与平板边界层摩擦力计算模型能够快速得到气动压差力和气动摩擦力。列车附属部件几何外形复杂,难以通过插值方法获取表面压力分布;为此,基于八辆编组真实外形,给出了各附属部件对列车气动力贡献度,从而使本文提出的方法能够应用于线路试验和动模型试验。为验证计算方法的有效性,针对高速列车三辆编组简化外形头尾车流线型部分,采用数值计算方法对比分析了气动阻力和气动升力计算结果与计算结果;针对三辆编组风洞试验外形分析了气动阻力试验值和计算值。结果表明:提出的计算方法能够满足工程精度要求。 展开更多
关键词 气动力 压力分布 摩擦系数 径向基函数 高速列车
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随机风作用下高速列车的非定常气动载荷 预览 被引量:9
18
作者 于梦阁 张继业 张卫华 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第20期113-120,共8页
为研究随机风作用下高速列车的非定常气动载荷,基于COOPER理论和谐波叠加法计算随高速列车移动的点的脉动风,分析车速和平均风速对量纲一功率谱密度的影响。采用计算流体动力学方法数值计算气动载荷系数随侧偏角的变化规律,研究随机风... 为研究随机风作用下高速列车的非定常气动载荷,基于COOPER理论和谐波叠加法计算随高速列车移动的点的脉动风,分析车速和平均风速对量纲一功率谱密度的影响。采用计算流体动力学方法数值计算气动载荷系数随侧偏角的变化规律,研究随机风作用下高速列车非定常气动载荷的计算方法,并推导出非定常气动载荷的概率分布特性。通过仿真分析车速为200~400 km/h,平均风速为10~35 m/s时的脉动风和非定常气动载荷发现,量纲一功率谱密度随车速的增加往高频部分移动,平均风速的变化对其影响较小;平均风速对脉动风速的影响大于车速对脉动风速的影响;当考虑侧偏角的变化时,计算得到的非定常气动载荷的波动增大;采用准定常法和改进准定常法计算得到的非定常气动载荷具有随机过程的遍历性,而采用权重函数法及改进权重函数法计算得到的非定常气动载荷不具有随机过程的遍历性。 展开更多
关键词 脉动风 非定常气动载荷 概率分布 功率谱密度 遍历性
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