国家自然科学基金(10772149)
- 作品数：11 被引量：15H指数：2
- 相关作者：李栋夏明宋笔锋叶瑞李悦立更多>>
- 相关机构：西北工业大学克兰菲尔德大学名古屋大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术环境科学与工程理学更多>>
- 利用DES方法对大迎角细长旋成体气动特性受俯仰振荡影响的数值研究被引量：6
- 2010年
- 采用DES(Detached-Eddy Simulation)对大攻角下细长旋成体俯仰振动的气动特性进行了数值模拟,分析俯仰振动对细长旋成体流场与气动力特性的影响。通过对背风面分离涡的强度和位置,流场形态,截面压强系数和侧向力系数的观察与分析,发现施加小振幅、特定频率的俯仰振动对大迎角细长旋成体背风面流场有明显的控制能力,将改变流场结构,使背风面非对称流场趋于对称。
- 夏明李栋宋笔锋叶瑞
- 关键词：细长旋成体大迎角
- 细长体大攻角非对称分离的数值模拟研究被引量：2
- 2008年
- 对于旋成体大攻角非对称分离进行数值模拟。通过对DES方法和RANS方法模拟细长体非对称分离流动不同结果的比较,揭示了DES方法在大攻角分离流动模拟方面具有明显的优势,能充分模拟出大攻角分离的非对称特性。通过对比研究,说明DES方法是适合细长体非对称分离研究的数值方法。
- 张利锋李栋
- 关键词：细长体大攻角
- 细长旋成体大迎角非定常运动数值研究被引量：2
- 2011年
- 利用DES方法对处于非对称流态下的细长旋成体进行了俯仰和偏航振荡的数值模拟,观察细长体气动特性尤其是背风面非对称分离涡的变化。计算结果表明在大迎角非对称多涡系情况下,固定频率和振幅的非定常运动可以改变流场结构和气动力,对细长体背风面流态有巨大的影响。俯仰振荡对非对称分离涡有明显的控制作用,抑制流场的非对称性,使分离涡趋于对称;而固定频率的偏航振荡则破坏背风面分离涡的稳定性,激励非对称背涡产生随时间变化的周期性脱落。所进行的非定常运动与细长体流场耦合作用研究在国内外研究尚少。
- 夏明李栋宋笔锋钟伯文叶瑞
- 关键词：细长旋成体分离涡
- 大迎角下俯仰振荡对细长体气动特性的影响被引量：1
- 2011年
- 通过对头部无扰动和有扰动的两个细长体模型进行数值计算,分析了各个流场中涡系结构和气动力变化历程,并对比两者之间的差别。发现在高频率小振幅的俯仰振荡作用下,头部无扰动和有扰动的细长体的流场随时间的发展慢慢由非对称转变为对称。相对于头部有扰动的细长体,在第一个振荡周期内非定常俯仰运动对头部无扰动的细长体作用更明显。
- 叶瑞李栋夏明
- 关键词：细长体大迎角俯仰振荡
- 细长旋成体大迎角俯仰振荡的数值研究
- 2011年
- 为研究俯仰振荡对细长旋成体流场与气动特性的影响,利用雷诺平均方法与大涡模拟的混合方法相结合的脱体涡模拟方法对大迎角下细长旋成体俯仰运动进行了数值模拟研究。通过对背风面分离涡的强度和位置、细长体绕流形态、截面压强系数和侧向力系数的观察和分析,发现施加小振幅、特定频率的俯仰振荡对大迎角细长旋成体背风面流场有明显的控制能力,可以改变流场结构,使背风面非对称流场趋于对称。同时,研究了振荡参数对耦合作用的影响,发现振荡中振幅和频率的增加,加强了俯仰振荡对非对称涡的抑制作用。研究成果对充分利用非定常气动力具有指导意义。
- 夏明李栋宋笔锋
- 关键词：细长旋成体俯仰振荡
- 俯仰振荡对细长旋成体非对称流场主动控制的DES数值模拟
- 2011年
- 为研究细长体背风面非对称分离涡在俯仰振荡中的变化,选取2种典型细长体非对称流态的初始迎角,在固定振幅和频率的情况下,利用脱体涡模拟(Detached-Eddy Simulation,DES)方法对处于非对称流场下的细长旋成体进行数值模拟.计算结果表明,俯仰振荡对细长体背风面流态有巨大的影响,对非对称分离涡有明显的控制作用,在大迎角非对称涡系未破裂以及特大迎角非对称涡系依次破裂的情况下,俯仰振荡都可以改变流场结构,抑制流场的非对称性,使分离涡趋于对称.
- 夏明李栋宋笔锋
- 关键词：细长旋成体分离涡
- 细长旋成体背风面非对称流场的DES模拟被引量：1
- 2012年
- 利用脱体涡模拟DES方法对细长旋成体非对称绕流进行数值模拟,比较了基于S-A湍流模型的DES与RANS方法对背风面非对称分离涡的数值模拟能力,发现在大迎角非对称涡未破裂情况下,DES与RANS均能模拟出与实验相符的非对称绕流;当迎角增大,背风面非对称涡发生破裂时,RANS无法准确捕捉到背风面流场的非定常性,而DES能准确预测非对称涡的飘起与破裂,并与实验值接近。计算结果表明:与RANS方法相比,DES方法具有更好的模拟大攻角,大分离流动的能力,尤其在非对称流场的分离涡破裂模拟方面具有明显优势,能够更真实模拟出细长旋成体背风面分离涡破裂之后的非定常流动特征。
- 夏明钟伯文李栋
- 关键词：细长旋成体大迎角非对称涡涡破裂
- 后掠翼被动层流控制研究被引量：2
- 2011年
- 基于前缘粗糙元阵列的后掠机翼被动层流控制技术的关键在于控制波长的选择.从控制波与流场相互作用的物理机制出发,提出了快速波假设.使用Mack方法求解三维不可压缩Orr-Sommerfeld方程,研究了无限展长后掠翼的最佳控制波长的选择问题.对于Saric的实验状态采用定点计算方法验证了8 mm为控制波长,使用自适应搜索方法得到了西北工业大学模型在不同状态下的最佳控制波长,并通过风洞试验实现了转捩的推迟.提出了丝网印刷添加粗糙元阵列技术与混合溶剂升华法,丰富了实验手段.
- 李悦立李栋杨永
- 关键词：后掠翼
- 基于线性稳定性理论的转捩控制试验被引量：2
- 2009年
- 使用线化稳定性理论研究了某后掠机翼试验模型在风洞试验条件下可能的试验结果。在当前试验条件下,三维边界层中横流驻波的不同波长扰动发展趋势不同,根据理论分析和数值计算给出了最大放大率波长为4.0 mm。通过升华法试验验证了理论分析与数值计算结果。在试验中使用丝网印刷技术在后掠机翼前缘添加粗糙带,成功地引入了理论计算的最大放大率波长。根据预期影响了三维边界层的转捩。
- 李悦立李栋杨永左岁寒
- 关键词：后掠机翼丝网印刷
- 利用DES方法进行细长旋成体纵向俯仰大迎角气动特性的计算研究被引量：1
- 2011年
- 在亚临界流动范围内,利用DES方法对俯仰细长旋成体的流动特性进行数值模拟,给出了细长旋成体在大攻角纵向俯仰中的截面流态特点。研究发现,迎角变化跨越对称至不对称流态的上仰运动会产生明显的气动力迟滞现象,推迟了非对称的产生迎角,并延缓了细长体背风面流态之间的过渡。对细长体大攻角运动气动分析在国内外研究尚少,研究成果对充分利用非定常气动力有指导意义。
- 夏明李栋宋笔锋钟伯文叶瑞
- 关键词：非定常空气动力学细长旋成体
