国家自然科学基金(50676071)
- 作品数：5 被引量：9H指数：2
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- 低速气流中二元叶片颤振数值模拟与Hopf分岔分析被引量：2
- 2008年
- 针对低速来流,建立了一种低速气流中的二元叶片颤振数值模拟、运动稳定性分析的方法.以速度势函数形式的Laplace方程、非定常Bernoulli方程作为流动控制方程,结合二元叶片沉浮、扭转结构动力模型,通过迭代的方式实现了叶片颤振过程的数值模拟.同时,从非线性动力学角度对计算结果进行了分析,对颤振产生的机理进行了研究.对不同来流速度下某二元叶片的自激振动进行了模拟,结果表明:来流速度是一个影响叶片运动稳定性的重要因素,来流速度增加而导致的叶片颤振是以来流速度为分岔参数的Hopf分岔产生的结果.
- 孙旭张家忠秦国良雷鹏飞
- 关键词：低速叶片颤振数值模拟HOPF分岔
- 管道声传播问题的一种高精度数值模拟被引量：1
- 2010年
- 采用高精度的切比雪夫谱元法对管道声学模型的声场进行数值模拟。该解法对基于线性化欧拉方程的声场传播控制方程在空间上进行谱元离散,并推导了隐式时间积分的公式。通过Gaussian扰动波问题进行了算法测试,然后对带有管壁反射边界和进出口吸收边界的管道声学模型进行数值模拟,并给出具体算例进行求解分析,其结果符合线性声学理论,表明谱元方法对求解和分析计算气动声学问题具有良好的适应性和有效性。
- 张荣欣秦国良许丽娜
- 关键词：计算气动声学声传播谱元方法高阶精度
- 谱元方法求解含吸收边界的声学问题被引量：3
- 2007年
- 推导并实现了带吸收边界条件的二维波动方程的切比雪夫谱元解法.该解法引入一阶Clayton-Engquist-Majda吸收边界条件,在空间上利用谱元方法,在时间上利用中心差分的积分方法得到波动方程的离散形式,并给出具体算例进行了验证.结果表明:该解法在空间上具有谱精度,在时间上达到二阶精度;与第一类边界条件相比,吸收边界有效地削弱了边界上的数值反射,避免了解的失真;使用中心差分的时间积分方法同隐式积分方法相比,适合波的传播特性,避免了矩阵求逆运算,并且占用的计算机内存小.
- 许靖秦国良朱昌允
- 关键词：吸收边界条件
- 谱元方法求解波动方程时显式与隐式差分方法的比较被引量：3
- 2008年
- 分别将显式中心差分和隐式Newmark差分方法与Chebyshev谱元方法相结合,探讨了当采用谱元方法求解气动噪声问题时,这2种时间差分方法对数值精度和计算稳定性的影响.通过模拟噪声扰动在自由空间的传播过程,比较了2种时间差分方法的数值误差,研究了显式中心差分方法的稳定性条件.由此得出以下结论:当显式中心差分方法稳定时,2种差分方法均可得到有效的数值解,在同一时刻的同一网格节点上,Newmark方法的数值误差约为显式方法的2倍左右;当计算采用的时间步长大于显式中心差分方法的临界步长时,显式方法发散,Newmark方法的数值结果仍和解析解保持一致.
- 朱昌允秦国良徐忠
- 关键词：噪声气动噪声谱元方法差分方法
- 谱元方法求解波动方程及影响其数值精度的相关因素被引量：1
- 2008年
- 为探讨波动方程的高精度数值模拟,采用Chebyshev谱元方法结合隐式Newmark时间积分方法求解波动方程.求解一个具体算例验证了数值方法的可行性,讨论了时间步长、Newmark因子以及计算区域的网格剖分方式对数值精度的影响.结果表明:和差分法相比,谱元方法求解波动方程具有所用网格节点少,数值精度高的特点;数值误差随时间步长减小而减小;在满足稳定性要求的前提下,数值误差随着Newmark因子的减小而减小;当总网格节点数相同时,不同的网格剖分方式所得数值误差不同.所述方法和结论可用于模拟声波在空气中的传播.
- 朱昌允秦国良徐忠
- 关键词：谱元方法气动声学
