龚京风
- 作品数:10 被引量:27H指数:3
- 供职机构:哈尔滨工程大学动力与能源工程学院更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术交通运输工程航空宇航科学技术更多>>
- 基于有限体积法求解FGM动态响应及固有特性被引量:2
- 2013年
- 采用有限体积法研究功能梯度材料(FGM)的动态响应及固有特性.基于交错非结构有限体积方法离散弹性动力学方程,通过显格式推进求解离散方程.加速度、速度及位移定义在网格节点上,物性参数定义在网格单元中心.采用双线性四边形单元和常应变三角形单元处理混合网格问题.数值模拟FGM试件的动态响应及固有频率,结果表明所提方法可以有效地模拟功能梯度材料动态响应及固有频率.
- 龚京风明平剑宣领宽郑大远
- 关键词:功能梯度材料有限体积方法交错网格
- 用于非均质复合材料应力分析的交错网格有限体积法被引量:1
- 2014年
- 针对非均质复合材料的应力问题,发展了一种交错网格有限体积法(SCV-FVM)。该方法基于非结构网格离散线弹性平衡方程,采用交错网格技术将材料的空间变化引入离散过程,从而不需要显式处理复合材料交界面。用SCV-FVM对宏观非均质复合材料应力场进行了数值模拟,结果与理论解吻合良好。与其他数值结果的对比表明,SCV-FVM能够避免材料物性突变引起的牵引力方向的应力数值波动及不连续现象,但是难以捕捉垂直于牵引力方向的应力跳跃现象,可以通过加密交界面网格来改善计算结果。用SCV-FVM对微观非均质复合材料应力场进行了数值模拟,结果不存在由物性参数空间变化引起的数值不连续现象及应力集中现象,表明SCV-FVM适合对微观非均质材料进行应力分析。
- 宣领宽龚京风张文平明平剑
- 关键词:功能梯度材料有限体积法
- 螺旋桨低频流噪声模拟方法研究被引量:13
- 2012年
- 针对DTMB P4119螺旋桨在进速比为0.833时的流噪声进行研究,探讨螺旋桨低频流噪声数值模拟方法。首先采用大涡模拟方法模拟螺旋桨的非稳态流场,然后求解K-FWH方程预测低频流噪声。将计算得到的推力系数和扭矩系数与实验值比较,验证流场模拟的正确性。从流场仿真结果可以看出,螺旋桨表面存在连续的涡脱落现象。声场计算的结果表明:离散噪声远大于宽带噪声;宽带噪声主要由螺旋桨表面的涡脱落引起,宽带噪声引起螺旋桨近场总声压级的周向波动;在同一半径处总声压级沿轴向逐渐减小,在同一平面内总声压级沿径向先增加后减小。
- 龚京风张文平明平剑宣领宽
- 关键词:螺旋桨大涡模拟水动力特性
- 三维各向异性功能梯度材料的有限体积法被引量:1
- 2014年
- 为了研究三维各向异性功能梯度材料的线弹性问题,发展一种弹性结构的有限体积方法,该方法采用四面体网格,对不规则形状问题的适用性强.空间上采用交错非结构有限体积法进行离散,位移、速度、加速度定义在节点上,应力、材料属性定义在单元中心上且在单元内均匀分布,时间上采用欧拉格式进行离散.数值结果表明,本方法计算结果与其他数值方法结果吻合良好,计算速度快且内存消耗少,可以有效模拟三维各向异性功能梯度材料的弹性问题.
- 宣领宽明平剑龚京风张文平韩春旭
- 关键词:各向异性功能梯度有限体积法
- 辐射加热过程中的非定常耦合传热数值方法
- 对流-结构耦合传热广泛存在于热动力机械、飞行器气动加热、地面结构热试验等问题中,随着温度升高,辐射传热所占总传热量比重不断增加,而且很多情况下需要考虑加热过程的时间效应..在此环境下,热辐射不仅改变温度分布,而且还影响流...
- 明平剑龚京风宣领宽付丽荣张文平
- 关键词:辐射传热
- 封闭声腔的结构-声耦合的瞬态响应及固有特性分析的时域有限体积法被引量:2
- 2014年
- 基于波动理论,采用时域有限体积法(TDFVM)研究封闭声腔结构-声耦合问题的瞬态响应及固有特性。该方法在结构与流体区域分别求解结构动力学方程与非均匀介质中的声波动方程,根据流固分界面上的力平衡与质点振速连续条件实现结构-声耦合。通过数值算例验证方法的正确性和精确性,在此基础上研究封闭声腔结构与空气耦合的瞬态响应及固有特性,分析水深变化对耦合系统声振特性和固有特性的影响。结果表明,随着水深的增加,结构与水的耦合会更加强烈,导致耦合系统的特征频率降低,同时空气腔深度的减小,导致声腔的部分固有频率增加。该法对计算机内存要求低,且可以考虑含有非均匀流体的结构-声耦合。
- 宣领宽明平剑张文平靳国永龚京风
- 关键词:结构-声耦合有限体积法瞬态响应声腔时域
- 基于不同时间步长时域非结构有限体积法模拟声-弹性耦合问题被引量:3
- 2013年
- 介绍一种改进的时域非结构有限体积法(FVM),并将其应用于声-弹性耦合问题.在流体与固体介质中分别求解声波动方程与弹性波方程,根据交界面上的力平衡与质点振速连续条件考虑二者的相互作用.同时考虑双线性四边形单元的线性变化项及常数项,并结合常应变三角形单元处理混合网格问题.分别对三角形单元和四边形单元进行色散分析,给出声波动方程的稳定性条件.在不同介质中采用不同时间步长,提高计算效率.求解弹性波问题、声-弹性耦合问题,结果表明,改进后的方法求解声-弹性耦合问题是有效和准确的,并且具有良好的数值稳定性.
- 宣领宽张文平明平剑李川龚京风
- 关键词:有限体积法时域非结构化网格
- 基于LES开缝V形钝体性能研究
- 2013年
- 为了研究开缝宽度对中缝式V形钝体性能的影响,采用大涡模拟(LES)方法研究不同开缝宽度V形钝体尾流场.首先,模拟标准钝体流场,通过与文献数值模拟结果及实验结果比较,验证方法的正确性.然后,保持钝体张角为60°,阻塞比为0.33不变,分别研究缝宽比为0.1、0.2、0.3及0.4开缝钝体性能.大涡模拟得到的尾流场与文献观察到的实验现象一致.钝体回流区随缝宽比增加先增加后减小;阻力损失随缝宽比增加而减小,并均小于标准钝体.数值模拟表明,中缝流对流场的影响仅局限于钝体尾部一定区域内.过大的开缝宽度将使钝体性能极具恶化.综合比较,缝宽比为0.2时钝体回流区最大,比标准钝体增长24.3%,总压损失系数降低49.6%.
- 龚京风张文平宣领宽明平剑
- 关键词:钝体加力燃烧室大涡模拟尾流场总压损失
- 功能梯度热障涂层热应力的有限体积法研究被引量:3
- 2014年
- 为了研究功能梯度热障涂层(TBC)热应力问题,改进了交错格点型有限体积方法(SCV-FVM)。运用交错网格技术,待解变量定义在单元节点上,物性参数定义在单元中心上。计算功能梯度圆盘的应力场,结果与理论解吻合良好,验证方法的正确性。通过与有限元结果及高阶功能梯度理论(HOTFGM)结果对比发现,SCV-FVM可以有效避免物性参数变化引起的人工数值不连续。研究功能梯度TBC热应力问题,分析涂层厚度变化对热应力场的影响,通过与ANSYS计算结果对比验证数值模拟的正确性。
- 龚京风张文平宣领宽明平剑韩春旭
- 关键词:热障涂层功能梯度有限体积法交错网格应力场
- 预测消声器声学性能的时域非结构有限体积法被引量:4
- 2012年
- 为了探讨时域有限体积方法(FVM)在消声器声学性能预测中的应用,采用交错非结构FVM求解线性声波动方程,并进行数值色散分析给出相应的稳定性判据,运用吸收边界条件改进时域脉冲法,并用于预测消声器的声学性能.利用该方法模拟外插管消声器传递损失,结果与商业软件SYSNOISE有限元计算结果、文献实验结果均吻合良好,证明该方法预测抗性消声器声学性能的准确性.分析2种出口管位置蒸汽消声器的声学性能,验证了该方法的正确性及对大网格数模型的良好适用性.
- 宣领宽张文平明平剑龚京风许万军
- 关键词:有限体积法消声器非结构化网格声学性能