张劲柏
- 作品数：29 被引量：56H指数：4
- 供职机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术交通运输工程机械工程更多>>
- 基于预处理的不可压缩N-S方程拟压缩数值算法研究被引量：4
- 2010年
- 通过研究求解不可压缩Navier-Stokes方程的拟压缩方法与加速刚性双曲型方程时间推进的预处理技术,推导了一般曲线坐标系下带预处理的拟压缩Navier-Stokes方程特征系统,并结合有限差分法,建立了适用于不可压缩黏性流动计算的拟压缩快速算法.通过对不可压缩无黏圆柱绕流、平板层流流动、低Reynolds数定常圆柱绕流问题的数值模拟研究,得到了与相关理论与实验测试相吻合的结果,验证了所建立数值方法的快速可靠性.较系统地研究了预处理引入的参数和拟压缩因子的选择对收敛特性的影响.结果表明,Roe格式相对于二阶中心差分格式得到的结果更令人满意;对拟压缩Navier-Stokes方程进行预处理能有效提高数值计算的收敛速度;自适应的拟压缩因子取值能在很大程度上改善数值解的收敛特性,且不需要根据具体流动问题进行人工调节.最后将本文发展的数值方法用于低Reynolds数非定常圆柱绕流的数值模拟,所得结果亦和实验观测结果及其他文献的计算吻合很好.
- 钱战森张劲柏李椿萱
- 关键词：拟压缩方法预处理不可压缩流动
- 高超音速热化学非平衡流动的反应模型研究及其数值模拟
- 该文的目的即在于试图通过理论途径给出可用于高超声速化学非平衡反应流模拟计算的化学反应模型.论文首先基于经典的碰撞理论探讨了结构方位因素对双原子分子离解反应速率常数的影响,建立了计及方位特征的离解反应模型.为了把单温模型推...
- 张劲柏
- 关键词：反应动力学分布函数高超声速飞行器
- 低磁雷诺数不可压缩磁流体湍流的非线性涡黏性k-ω封闭模型被引量：1
- 2011年
- 在低磁雷诺数近似下,通过逐项模化湍动能输运方程的磁流体源项,提出一个适于任意的磁场布置形式的非线性涡黏性的磁流体湍流k-ω模型.在该模型中,使用Kenjeres-Hanjalic模型和Song的非线性涡黏性模型分别模化脉动电场-速度相关量及各向异性的雷诺正应力,并采用Wilcox低雷诺数k-ω模型对层流化进行估计.通过与直接数值模拟结果和实验结果比较,表明本文模型给出的速度型误差小于5%,摩擦阻力系数误差小于10%,能够满足工程需要.
- 陈智李椿萱张劲柏
- 关键词：不可压缩流动磁流体力学湍流模型
- 车厢间风挡形式对高速列车气动性能的影响被引量：15
- 2012年
- 以3节车厢组成的CRH380型列车简化模型为基础,在速度分别为360、420、500km/h的条件下,研究车厢间7种风挡形式对各车厢和车厢连接处气动性能的影响。对比分析结果表明:车厢间风挡形式对车厢的压差阻力和黏性阻力影响不大;上下风挡比侧风挡对车厢的升力影响更大;车厢间采用全风挡与采用典型风挡相比,前者车厢连接处的气动阻力约为后者的7%,而无风挡的车厢连接处的气动阻力约为其50%;若车厢间采用上下和两侧闭式风挡,则车厢连接处的压差阻力约为典型风挡的30%。综合考虑气动性能和工程易实现性,采用上下和两侧闭式风挡形式更适用于高速列车。
- 杨加寿蒋崇文高振勋吕宇超张劲柏李椿萱
- 关键词：高速列车空气动力学风挡数值模拟
- 电极驱动微槽道流动的高电压边界数值模拟
- 2018年
- 电极驱动的微槽道流动是微流动驱动装置中重要的应用,本文通过基于PoisonNernst-Planck-Navier-Stokes模型对电极驱动的微槽道流动进行数值模拟。通过高精度的谱方法,在流向上使用Fourier级数的Garlerkin方法,法向上使用Chebyshev多项式的Tau方法,对二维微槽道流动进行直接数值模拟,得到了基于PNPNS模型的算法在低电压和高电压边界条件情况下的结果。
- 王雨尧张劲柏
- 关键词：微流动数值模拟
- 非平衡状态下双原子分子振动态的分布被引量：1
- 2001年
- 为尝试修正Hammerling假设 ,在仔细分析了非平衡状态下双原子分子振动态的分布特征的基础上 ,提出了新的分布近似函数 .该近似分布函数能很好地体现非平衡状态下双原子分子振动态分布的主要特征 ,其在离解反应速率的理论计算中的应用也证明是成功的 .
- 张劲柏李椿萱
- 关键词：分布函数化学反应飞行器
- 基于预处理的不可压缩N-S方程拟压缩数值算法研究Ⅱ.三维流动计算方法
- <正>不可压缩流动的拟压缩算法由Chorin[1]最早提出,在一些文献中亦称为人工压缩方法(Artificial Compressibility Method)[2]。该方法通过在连续方程中引入压力对时间的导数项,将不可...
- 钱战森张劲柏
- 关键词：拟压缩方法预处理NAVIER-STOKES方程
- 文献传递
- 基于预处理的不可压缩N-S方程拟压缩数值算法研究Ⅱ.三维流动计算方法
- 压缩流动的拟压缩算法由Chorin最早提出,在一些文献中亦称为人工压缩方法(Artificial Compressibility Method).本文在前期研究工作的基础上，将带预处理的拟压缩方法推广至三维N-S方程的求...
- 钱战森张劲柏
- 关键词：不可压缩流动差分格式
- 聚合物槽道湍流的直接数值模拟
- 2009年
- 应用直接数值模拟方法研究了聚合物对槽道湍流的减阻特性.数值计算方法采用谱方法,时间积分采用二阶精度的时间分裂格式.应用FENE-P模型对聚合物槽道湍流进行定压降的直接数值模拟计算,揭示了聚合物湍流减阻的启动(onset)现象;应用O-B模型进行定流量的直接数值模拟计算,分析了其流动特征.计算结果表明:在低减阻形式中聚合物对湍流的影响主要发生在壁面区,而高减阻形式中聚合物对湍流的影响则遍及全流场.
- 张劲柏郑昭虎
- 关键词：槽道湍流直接数值模拟减阻
- 二维槽道流动聚合物减阻的数值模拟参数研究被引量：2
- 2014年
- 应用 DNS 直接数值模拟对二维槽道流动聚合物减阻进行了参数研究。计算结果表明：Reynolds 数对减阻的影响是间接的，直接的控制参数是黏度比β和 Weisenberg 数。在感兴趣的范围0.9-1.0，黏度比β对于减阻的作用是线性的，而 Weisenberg 数对流动的影响比较复杂。这里存在着onset 现象和最大减阻现象，因此 Weisenberg 数是更为主要的控制参数。
- 张劲柏卢天祥
- 关键词：槽道流动直接数值模拟减阻
