全鹏程
- 作品数：9 被引量：20H指数：2
- 供职机构：国防科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省研究生科研创新项目国防科技大学优秀研究生创新基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学文化科学更多>>
- 带冷却喷流的超声速光学头罩速度场试验研究
- 本文在Ma=3.8的低噪声吸气式超声速风洞中，采用基于NPLS的速度场技术，对带冷却喷流的超声速光学头罩模型对称面内的速度分布进行了试验研究，分别得到了无喷流及喷流与外部绕流压力匹配两种状态下的速度场.对比研究发现，冷却...
- 朱杨柱易仕和田立丰何霖陈植全鹏程宋长青蔡铁
- 关键词：超声速气动光学效应
- 文献传递
- 节流方式对隔离段流场结构影响的数值仿真被引量：1
- 2014年
- 在隔离段尾部设计节流装置是试验上模拟反压对隔离段流场影响的常用方法。针对不同节流方式对隔离段流场结构的影响,采用数值模拟方法进行了比较研究。比较三种节流方式,包括在斜坡面尾部设置节流直板、在头罩面尾部设置节流直板和流场中间布置对称斜楔等。结果表明,由于隔离段斜坡面和头罩面边界层发展的非对称性,三种方式所产生的激波串结构均靠近头罩一侧的壁面。第二种方式产生的激波串强度较大,边界层分离较为严重,容易造成流场堵塞,在实际中不利于激波串的试验研究。另外两种方式所产生的流场结构类似,但是第一种方式在设计加工上相对容易实现。
- 陈植易仕和武宇全鹏程
- 关键词：隔离段节流方式数值模拟
- 高分辨率激波/边界层干扰时间演化过程分析被引量：2
- 2022年
- 采用基于纳米示踪的平面激光散射(NPLS)技术,探索了流场超高帧频成像测试研究的试验系统,主要解决了多个单脉冲激光器并联后的稳定性和合束、阵列CCD相机的整体设计和布局以及测试系统的同步精确控制等问题,通过对系统的时序和分系统调试,实现了测试系统的精确控制。基于此系统,在单位雷诺数为6.30×10^(6)/m的条件下,在马赫数为3.4的超声速低噪声风洞中开展了θ=20°激波发生器入射激波与来流壁面湍流边界层干扰相关试验研究。在试验条件下获得了序列连续时间相关的激波与湍流边界层干扰的瞬态流场精细结构图像,并分析了其流场结构的时空演化特性。
- 陆小革易仕和何霖全鹏程冈敦殿
- 关键词：超声速边界层
- 基于流动显示的压缩拐角流动结构定量研究
- 2015年
- 在Ma=3.0的超声速风洞中,采用NPLS技术对上游边界层为层流的25?压缩拐角进行了流动显示实验,获得了压缩拐角的精细流动结构,边界层、剪切层和激波等结构清晰可见.基于流动显示数据,采用间歇性、空间相关性和分形分析对流动结构进行了定量研究,计算了边界层和分离区的间歇因子分布,获取了边界层中拟序结构和结构角的大小,给出了边界层分形维数的分布,并与Ringuette和Bookey等的实验结果进行比较,阐述了压缩拐角流动结构的定量特征.
- 武宇易仕和何霖全鹏程朱杨柱
- 关键词：分形
- 超声速隔离段精细流动结构试验研究
- 段是超燃冲压发动机内部的重要结构.作为高超声速进气道的延伸,隔离段为高速气流供进了一步压缩的流动空间并且能够有效地防止下游燃烧产生的反压对进气道流动的影响.为了研究其内部复杂的流动结构进而阐明隔离段起动性能的相关流动机理...
- 陈植易仕和武宇全鹏程朱杨柱
- 关键词：超燃冲压发动机隔离段起动性能
- 强梯度复杂流场中的粒子动力学响应试验研究被引量：1
- 2014年
- 示踪粒子在(高)超声速流场中的动力学响应是粒子成像测速等粒子示踪测量技术的关键问题之一.现有文献对粒子动力学响应的试验测量往往是通过单个斜激波响应的测量方法.然而,当示踪粒子用于测量高速飞行器发动机内部复杂的激波串流场时,粒子将经历由多道激波导致的速度、压力、黏性等剧烈变化.本文结合目前(高)超声速飞行器的研究热潮,重点关注示踪粒子在应用于发动机内部具有连续激波的复杂流场测量中存在的跟随性评估方面,开展了一系列的相关试验研究.包括测量超声速风洞的喷管出口速度分布以验证测试系统的性能,在马赫4.2和3.0流场中测量了粒子对二维10°和15°单斜劈绕流中的斜激波动力响应,并测量了模拟发动机内部连续梯度的双斜劈粒子斜激波动力响应.结合粒子动力学的理论模型,得到了各状态的粒子弛豫时间、弛豫距离、Stokes数.基于图像方法、统计学规律分析了激波非定常抖动对测量结果的影响,并对测量结果进行了修正.结果显示,相同斜劈角度下,马赫数越高,粒子的弛豫时间、弛豫距离就越大.但是在相同的来流马赫数下,斜劈角度越大,粒子的弛豫时间、弛豫距离反而减小.在强梯度之后由于流场的雷诺数和黏性系数变化剧烈,粒子的跟随性降低了大约5.7%,stokes数增加了约1%.虽然在本文条件下Stokes数仍满足超声速流场对粒子跟随性的要求,但粒子响应的降低无疑是值得关注的,尤其是当其被应用于具有更多连续梯度的复杂流场测量中.
- 陈植易仕和朱杨柱何霖全鹏程
- 关键词：粒子动力学超声速流动激波试验测量
- 关于“空气动力学”学科思维方式的几点思考
- 长期以来,空气动力学课程教学工作的重点集中于数理公式推导和流动机理分析,对于学科思维方式的介绍涉及较少,且不成体系。本文从空气动力学学科发展历史着手,梳理总结出有关空气动力学的三大主要思维方式:从观察和实验出发的实证主义...
- 董义道全鹏程彭悟宇
- 关键词：空气动力学思维方式实验思维假设思维
- 激波与层流/湍流边界层相互作用实验研究被引量：13
- 2014年
- 在超声速风洞中,分别对层流和湍流来流条件下的边界层和斜激波(激波强度足以引起流动分离)相互干扰进行了实验研究,利用纳米粒子示踪平面激光散射(NPLS)技术获得了两种条件下流场的精细结构图像;利用粒子图像测速(PIV)技术获得了两种条件下流场的速度场和涡量场;综合运用NPLS结果和PIV结果对比分析了两种流动的瞬时流动结构和时间相关性,实验结果表明:层流边界层内的分离区呈现出狭长的条状,而湍流边界层内分离区呈现出较规则的椭圆;在入射激波上游距入射点较远的位置,层流边界层外围拟序结构会诱导出一系列压缩波系,进而汇聚成空间位置不稳定的诱导激波,而湍流边界层则是在入射激波上游较近的地方直接形成较强且稳定的诱导激波;在入射激波下游,层流边界层内的膨胀区域较小且急促,膨胀后产生的再附激波很弱,而湍流边界层内的膨胀区域较大,膨胀后产生的激波较强。
- 全鹏程易仕和武宇朱杨柱陈植
- 关键词：层流湍流
- 基于NPLS的超声速后台阶流场精细结构及其非定常特性被引量：4
- 2014年
- 在马赫数3.4的低噪声超声速风洞中,分别采用纹影技术及基于纳米示踪的平面激光散射技术(NPLS),对台阶高度为3 mm的层流后台阶绕流结构进行了流动显示实验,旨在研究后台阶流场再附区的平均流动规律及再附边界层的瞬态流场精细结构,并通过比较不同时刻的NPLS数据,发现后台阶再附边界层涡结构的非定常演化特性;并且与马赫数4.2条件下的纹影结果和前期研究成果进行了比较.结果表明,两种流动显示方法均可以捕捉激波膨胀波的位置,但NPLS技术在揭示流场某一截面内的瞬态精细结构方面更具优势,其时间分辨率可达6 ns,空间分辨率微米量级;该流场条件下的回流剪切层的倾角为-3.1?,再附边界层的平均增长斜率为0.07519;再附边界层中发卡涡脱落的特征时间尺度为大约10μs.相同膨胀比条件下,再附随着马赫数增大而推迟;膨胀比越大,再附越提前,并且流动折转角变大.
- 朱杨柱易仕和孔小平全鹏程陈植田立丰
- 关键词：超声速后台阶
