刘秋洪
- 作品数:46 被引量:255H指数:9
- 供职机构:西北工业大学航空学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金西北工业大学基础研究基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域:理学航空宇航科学技术机械工程一般工业技术更多>>
- 基于隐式嵌套重叠网格技术的阻力预测被引量:12
- 2013年
- 采用一种多层多块隐式嵌套重叠网格技术,对美国国家航空航天局通用化研究模型(NASA-CRM)翼身平尾(WBT)组合体进行了数值模拟与分析。多层多块隐式嵌套重叠网格技术是结合多层多块嵌套重叠网格处理策略和隐式切割方法,在建立重叠网格之间的流场信息传递关系时,基于网格单元切割准则选择"最优"重叠单元而无需人工设定插值边界。对美国AIAA委员会召开的第4届阻力预测研讨会(DPW-4)提供的CRM WBT组合体生成4种不同密度的结构化多层多块嵌套重叠网格,并采用计算流体力学(CFD)方法进行数值计算和阻力预测,计算结果与CFL3D和OVERFLOW的结果进行了对比。数值模拟结果表明:计算得到的压力分布和极曲线与CFL3D和OVERFLOW的结果几乎相同,说明了隐式嵌套重叠网格技术的有效性,同时也验证了流场求解方法与程序的可靠性。当迎角增大到3°左右时,在机身与机翼、尾翼连接处出现明显的分离涡,影响CRM WBT组合体的气动特性。在阻力预测方面,增加网格密度能够提高阻力预测的精度。采用不同的湍流模型会导致升、阻力系数的计算结果存在一定的差异,因此,湍流模型的选择也是阻力预测需要考虑的因素。
- 徐嘉刘秋洪蔡晋生屈崑
- 关键词:数值模拟重叠网格
- 不等距叶片离心风机气动噪声的数值与实验研究被引量:21
- 2008年
- 为探索不等距布置叶轮叶片对工业离心风机气动噪声的影响,以T9-19No.4A前向离心风机为对象,设计两个不同叶片间距的不等距叶片叶轮。运用数值定性预测及实验测量相结合的方法分析不等距叶片离心风机的气动噪声,实验结果与数值模拟结果在定性上吻合良好。
- 马健峰袁民建刘秋洪毛义军
- 关键词:声学气动噪声离心风机降噪
- 非紧致气动噪声传播的研究进展与分析被引量:1
- 2018年
- 非均匀运动介质中非紧致气动噪声的传播是气动声学的一个研究热点与难点。本文围绕理论模型和数值方法,对非紧致气动噪声传播的研究进展进行了综述与分析。首先回顾了声传播理论模型的发展历程,对各模型的优缺点进行了总结分析;然后着重讨论了近20年来采用混合计算气动声学方法研究非紧致气动噪声传播的数值预测方法,包括有限元法、边界元法和精确格林函数法;最后对非紧致气动噪声传播数值方法的发展进行了展望。
- 刘秋洪覃梦阳毛义军李波
- 关键词:气动噪声散射
- 二维圆柱对旋转单极子点源的声散射被引量:1
- 2022年
- 采用理论分析和数值计算方法研究二维刚性圆柱对旋转单极子点源入射声波的散射效应。齐次Helmholtz方程基本解在极坐标系内用自由空间格林函数的级数展开式表示。对任意形状的刚性散射边界,通过求解线性声学波动方程建立声场边界积分表达式。数值解可在频域下采用边界元方法获取。进一步利用贝塞尔函数的加法定理,分别推导点源与圆柱同轴、异轴旋转状态下的声场理论解析表达式。边界元方法的数值解与理论解析解吻合一致。点源向外辐射声波的频率由点源谐振频率、旋转频率和谐波阶次共同决定。点源与圆柱同轴旋转时,谐波阶次为0的声波以同心圆状向外辐射,不为0的声波则以螺旋状向外辐射,螺旋瓣的数量由谐波阶次的绝对值相同。点源与圆柱异轴旋转时,圆柱的声散射呈现显著的偶极子特征,且声场的指向性复杂。
- 薛丝丹钱振昊何嘉华刘秋洪
- 关键词:声学边界元方法声散射
- 离心叶轮气动声场的数值计算与分析被引量:7
- 2006年
- 采用SIMPLEC算法对Ghost叶轮的三维非定常流场进行了数值模拟。利用计算所得流场结果并结合Lighthill和Lowson声学方程计算了由叶片表面非定常脉动力产生的气动噪声。计算结果表明:气动噪声的峰值主要集中在基频及其谐波附近;与静止的点声源相比,运动的点声源不仅使声场存在明显的多普勒效应,还会使声场的强度产生较大的变化;但对转速恒定的旋转点声源,加速度的变化对声场的影响可以忽略;从声场的分布来看,整个旋转叶轮可以看成是一个按简谐变化的偶极子源,数值计算结果与理论分析的结果吻合良好。
- 刘秋洪祁大同毛义军
- 关键词:非定常流动离心叶轮气动噪声
- 考虑地面影响的半空间气动噪声数值计算方法被引量:2
- 2014年
- 含非紧致边界的半空间气动噪声问题普遍存在于航空领域,在数值计算过程中不仅要考虑非紧致边界的散射效应,还需要考虑地面对声波的反射。基于Lighthill声模拟理论和广义格林函数方法,引入边界声压积分项和可压缩修正项可以考虑非紧致边界以及流体可压缩性对声波散射的影响。然而在半空间声场的计算过程中,包含沿无限大地面的积分项,为了克服沿地面积分所带来的巨大工作量,根据无穷大平板对声波的反射特性,推导得出频域下基于半空间格林函数的声学积分方程。同时开展了半空间中应力源噪声与圆柱绕流噪声的数值预测与分析,验证了该方法的准确性与高效性。
- 庞川博王芳蔡晋生刘秋洪
- 关键词:气动噪声格林函数法半空间
- 一种确定精确格林函数的方法及装置
- 本发明公开了一种确定精确格林函数的方法及装置,属于声学技术领域。用于解决现有技术中边界阻抗特性在声学分析中的应用受到限定的问题。包括建立的边界元模型S离散成M个网格单元,确定任意两个中心点为z<Sub>m</Sub>和z...
- 刘秋洪蔡晋生
- 叶片与蜗舌耦合对离心风机性能和旋转噪声影响的数值研究被引量:16
- 2006年
- 利用三维N-S方程和RNGk-ε湍流模型对离心风机内部的非定常粘性流场进行了数值模拟,分析了不同时刻叶片与蜗舌所处的不同相对位置对风机瞬时性能、叶轮出口流动以及对蜗舌处的静压分布和静压脉动的影响。同时指出,改进特定时刻叶片与蜗舌处于特定相对位置时风机的瞬时性能是提高风机总体性能的一条新的途径。此外,还尝试运用一种新的方法,即不用求解声场而直接依据非定常流场中的静压脉动分析了蜗舌处主要气动噪声源的位置及其成因。
- 毛义军祁大同徐长棱刘秋洪
- 关键词:离心风机非定常流场旋转噪声风机性能
- 封闭圆柱腔内旋转点声源声压的近场频域解被引量:6
- 2004年
- 在圆柱腔壁面为声学硬壁面的假定下 ,利用圆柱腔体空间内的格林函数导出了圆柱腔内旋转运动点声源空间声压的近场频域解 ;进而利用该频域解计算分析了旋转简谐单极子点源的声学特性。计算分析表明 :由于考虑了壁面的影响 ,在圆柱腔体内 ,点声源旋转频率和源频率的变化将改变声压的空间指向性 ;源频率和旋转频率的增加伴随明显的多普勒效应 ,同时基频声压沿圆柱腔体轴线的分布从比较平缓变为明显波动 ;沿半径方向基频声压也波动变化。
- 黄曌宇刘秋洪祁大同曹淑珍
- 关键词:格林函数
- 气动噪声预测中非紧致格林函数的数值计算方法被引量:3
- 2013年
- 采用声模拟理论预测非紧致结构与非定常流动相互作用诱发的气动噪声时,为考虑边界对声场的散射影响,需要应用非紧致格林函数。为此,发展了一种基于边界元思想的非紧致格林函数数值计算方法,该方法适用于任意外形结构,能直接计算非紧致格林函数及其偏导数。以二维圆柱边界为算例,采用理论解析方法推导了非紧致格林函数及其偏导数的正确表达式,并将数值计算方法结果与理论解析方法结果相比较,验证了数值方法的正确性。
- 宋亚辉刘秋洪蔡晋生
- 关键词:声学气动声学