段中喆
- 作品数：10 被引量：85H指数：6
- 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：国家重点基础研究发展计划中国航空科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学电气工程自然科学总论更多>>
- 修正的动力盘模型与三维模拟螺旋桨滑流比较被引量：4
- 2013年
- 比较用于研究螺旋桨滑流对机翼影响的4种数值模拟方法,即未进行修正的动力盘数值模拟、修正的片条理论应用于动力盘模型的数值模拟、有旋转的修正的片条理论应用于动力盘模型的数值模拟及定常三维实体螺旋桨数值模拟求解RANS(Reynolds AveragedNavier-Stokes)方程.以某半径为1.008 m三叶螺旋桨在转速为2 575 r/min,飞行速度为66.889 m/s工况下螺旋桨后的轴向和环向诱导系数作为评估依据进行比较,结果表明:修正的动力盘模型和三维实体模型数值模拟能预测螺旋滑流区内的流动情况,而三维实体模型能更多地反映流动细节,但是会增加计算成本,表明动力盘模型可以替代三维实体螺旋桨进行数值模拟.
- 段中喆刘沛清屈秋林刘振臣
- 关键词：片条理论数值模拟滑流
- 某型螺旋桨滑流对机翼气动性能影响的数值研究被引量：11
- 2012年
- 对某型飞机螺旋桨与机翼巡航构型下的干扰流场进行了非定常流数值模拟,螺旋桨采用四叶桨,螺旋桨直径4.5m,机翼半展长19.32m,飞行速度540km/h,螺旋桨转速1075r/min,前进比λ为1.86.螺旋桨区域采用滑移网格技术,全场网格数为1000万.数值分析了不同迎角下螺旋桨滑流对机翼气动性能的影响规律,结果表明:(1)螺旋桨受到其后机翼的阻塞效应而使拉力改变;(2)在不同迎角下,螺旋桨滑流对机翼的影响规律不同,在较小迎角下机翼的增升效果不明显,但在较大迎角下机翼增升效果明显;(3)不同迎角下,螺旋桨滑流会增加机翼阻力.
- 段中喆刘沛清
- 关键词：滑流螺旋桨机翼非定常
- 输电线雾凇覆冰的工程估算方法被引量：16
- 2011年
- 为克服目前输电线覆冰数学模型存在各种上缺陷的问题,利用输电线雾凇覆冰的数值模拟方法系统探讨了输电线覆冰过程中过冷却水滴撞击输电线表面的碰撞特性,分析总结了各碰撞特性参数之间的相互依赖关系并导出了简单有效的碰撞特性估算公式,分析结果表明,水滴与筒状物的总碰撞率可由Finstad经验公式描述,局部碰撞率沿冰面为抛物线分布。在碰撞特性估算公式基础上分别给出不同状态下输电线雾凇覆冰的工程估算方法,估算结果表明,圆筒状雾凇覆冰估算工程模型结果与实验结果比较相符,表明估算方法正确有效;固定导线雾凇覆冰工程估算方法结果与数据模拟结果相较,覆冰质量估算的误差较小,但覆冰外形有一定的差别,需要进一步改进外形估算方法。
- 郭昊刘沛清屈秋林段中喆
- 关键词：数值模拟
- 低雷诺数下翼型层流分离泡及吹吸气控制数值研究被引量：24
- 2013年
- 在低雷诺数下Eppler387翼型表面会出现层流分离泡现象,因此本文使用Fluent求解器开展吹/吸气控制翼型表面层流分离泡的数值研究,主要探究了射流位置、射流角度、射流速度比三个控制参数对层流分离泡控制的影响规律。研究结果表明,采用与SSTk-ω湍流模型耦合的γ-R槇eθt转捩模型可以准确预测层流分离泡的位置;吹/吸气可以有效抑制低雷诺数下层流分离泡的发展,明显提高低雷诺数下翼型升阻比。固定射流位置,较大吸气速度比和较小吹气速度比可分别获得较好的流动控制效果,且吸气控制比吹气控制对层流分离泡的抑制作用更加有效。
- 刘沛清马利川屈秋林段中喆
- 关键词：低雷诺数转捩模型数值模拟
- 平流层飞艇两种低Re数螺旋桨翼型气动性能的比较
- <正>近年出现的临近空间飞行器,处于现有飞机的最高飞行高度和卫星的最低轨道高度之间,位于11～32km之间的平流层。在此空间飞行的低动态飞行器,因密度低于地面的13倍以上,所涉及的主要气动问题是与低Re数有关的绕流问题。...
- 段中喆
- 文献传递
- 某轻载螺旋桨滑流区三维流场特性数值研究被引量：10
- 2012年
- 螺旋桨旋转的滑流掠过飞机的其他部件将使飞机的气动性能有不同程度的改变,对螺旋桨滑流流场特性的分析在对螺旋桨飞机设计中十分重要。三维实体数值模拟某轻栽螺旋桨流场,在设计工况下(航行速度66.889 m/s,转速2 575 r/min)采用全结构网格,求解Navier-Stokes(N-S)方程。通过对网格依赖性的验证,计算结果选取了1200万网格,深入分析了螺旋桨滑流区三维流动现象及其流场和涡场结构。通过与片条理论计算结果相比,证实了对于轻载螺旋桨,滑流区侧收缩小;滑流区的涡系结构主要由桨轴区的涡带和桨尖区的涡柱体模型组成;在距螺旋桨旋转平面下游0.6R以后的滑流区横截面上,轴向、环向、径向诱导速度系数用片条理论和Prandtl的桨尖修正结果与三维实体数值模拟结果吻合良好,验证了片条理论的正确性,同时也为动力盘模型的修正提供了科学依据。
- 段中喆刘沛清屈秋林
- 关键词：数值模拟滑流螺旋桨片条理论
- 适应于平流层飞艇螺旋桨两种高升力翼型气动性能数值研究
- 平流层飞艇螺旋桨翼型气动性能主要受到Re数，M 数，迎角α，翼型弯度f和翼型厚度C等参数的影响，即f ( Re, Ma ，α , f ，C )。由于飞艇在平流层飞行速度小，Ma数低，因此可以忽略Ma数的影响。本文数值模拟...
- 段中喆刘沛清马蓉
- 关键词：平流层飞艇螺旋桨气动性能高升力翼型
- 文献传递
- 一种螺旋桨桨叶结冰的数值研究
- <正>使用螺旋桨作为推进器的飞机在结冰条件下飞行时,其螺旋桨的桨叶由于大气中过冷水滴的存在会积聚冰层。桨叶结冰后,破坏了表面的光滑性,桨叶表面附面层出现了较大面积的紊流化,因而极大地增加了翼型阻力,降低了升阻比,使拉力特...
- 段中喆
- 文献传递
- 平流层飞艇螺旋桨地面风洞试验被引量：19
- 2011年
- 按照等雷诺数Re和等前进比λ相似准则,从平流层飞艇螺旋桨的运动和动力相似角度出发,建立了螺旋桨拉力系数、功率系数和效率等参数的相似公式,并在地面常规密度风洞中进行了螺旋桨的缩比模型试验.通过对有关试验结果与平流层原型桨的数值模拟和片条理论计算结果的对比分析可看出,三者基本吻合,从而说明地面风洞试验的环境密度大小基本不影响螺旋桨相似性参数,由此得到平流层飞艇螺旋桨可在地面常规密度风洞中按照等Re和等前进比相似准则进行缩比模型试验,而不必为此建立特制的昂贵的低密度环境风洞.同时,实验结果表明,在螺旋桨前进比小于0.3时的情况下,因滑流区侧向收缩大,片条理论计算的无量纲气动性能曲线需要进行侧收缩修正.
- 刘沛清马蓉段中喆马利川
- 关键词：平流层飞艇缩比模型
- 平流层飞艇螺旋桨相似准则分析与验证被引量：7
- 2012年
- 根据螺旋桨相似理论,选择等Re数和等前进比作为一组相似准则.通过数值模拟验证该相似准则组合的正确性和适用性,着重研究密度对螺旋桨相似性参数的影响,并将螺旋桨数值计算结果与缩比模型地面常规密度风洞试验的有关结果进行了对比分析.结果表明:数值模拟的不同工作高度下螺旋桨无量纲气动力系数相互重合,螺旋桨数值计算结果和地面风洞试验结果基本吻合,表明在所选择的相似准则下,密度基本不影响螺旋桨相似性参数.平流层飞艇螺旋桨可以在地面常规密度风洞中按照等Re和等前进比相似准则进行缩比模型试验,为平流层螺旋桨的试验研究提供参考依据.
- 刘沛清马利川段中喆马蓉
- 关键词：平流层飞艇螺旋桨数值模拟
