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基于隐式算法的悬停旋翼粘性绕流高效CFD分析方法被引量：1: 2015年; 为显著提高旋翼粘性绕流CFD模拟效率,建立了一套高效的基于隐式LU-SGS算法和OpenMP并行策略的旋翼悬停流场求解方法。首先,求解Poisson方程生成桨叶剖面翼型的贴体正交网格,并通过剖面网格插值、翻折方法生成桨叶C-O型贴体网格;在此基础上,采用基于"扰动衍射"挖洞方法与"Inverse map"相结合的洞边界划定与贡献单元搜索方法,解决了嵌套网格技术中的相关瓶颈问题。然后,以非惯性系下耦合S-A湍流模型的RANS方程为流场主控方程,对流通量采用三阶Roe-MUSCL格式进行离散,时间推进采用高效的隐式LU-SGS方法,同时采用基于数据共享的OpenMP并行策略加速流场求解。最后,运用所建立的方法分别对不同旋翼翼型和悬停状态"Caradonna-Tung"以及UH-60A旋翼的流场及气动特性进行了计算,并给出了根据涡核位置加密网格来提高桨尖涡捕捉精度的方法,同时将计算结果与试验值进行了对比,验证了该方法在旋翼CFD流场模拟中的高效性和高精度特征。; 吴琪招启军赵国庆王博; 关键词：旋翼 RANS方程嵌套网格方法

耦合转捩自动判断的机翼粘性绕流计算与优化设计被引量：6: 2015年; 具有边界层转捩自动判断功能的三维雷诺平均Navier-Stokes方程(RANS)方程求解器是自然层流机翼设计的必要手段。将一种基于线性稳定性理论的NTS/NCF转捩判断方法与RANS求解器耦合,以提高求解器的计算精度。通过求解三维稳定性方程,然后使用包络线方法计算对应Tollmien-Schlichting不稳定性的NTS,使用固定β方法计算对应横流不稳定性的NCF,然后根据转捩阀值(NTS)tr和(NCF)tr判断转捩位置。在上述工作的基础上,开展了自然层流机翼平面形状优化的气动减阻设计研究。; 宋文萍朱震张坤韩忠华; 关键词：KRIGING模型

用鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格计算旋翼粘性绕流被引量：2: 2014年; 发展了一种基于鲁棒Riemann求解器和运动重叠网格技术计算直升机悬停旋翼流场的方法。基于惯性坐标系,悬停旋翼流场是非定常流场,控制方程为可压缩Reynolds平均Navier-Stoke方程,其对流项采用Roe近似Reimann求解器离散,使用改进的五阶加权基本无振荡格式进行高阶重构,非定常时间推进采用含牛顿型LUSGS子迭代的全隐式双时间步方法。为实施旋转运动和便于捕捉尾迹,计算采用运动重叠网格技术。计算得到的桨叶表面压力分布及桨尖涡涡核位置都与实验结果吻合较好。数值结果表明:所发展方法对桨尖涡具有较高的分辨率,对激波具有较好的捕捉能力,该方法可进一步推广到前飞旋翼粘性绕流的计算。; 徐丽翁培奋吴泉军张开军; 关键词：直升机旋翼粘性流动

船舶螺旋桨机翼型桨叶周围粘性绕流的研究: 2014年; 从N-S基本方程出发,采用亚格子尺度模型,运用大涡模拟方法,通过数值计算研究了船舶螺旋桨机翼型桨叶在低马赫数下的粘性绕流情况,其中包括创建模型、网格划分等,获得了速度场、压力场和涡量场等图像,对减小船舶阻力、降低振动噪声和提高船舶螺旋桨的设计水平具有十分积极的现实意义。; 郭军武张怀新; 关键词：螺旋桨桨叶速度场压力场

一种自适应浸入边界法数值模型及其粘性绕流数值模拟研究: 随着CFD（Computational Fluid Dynamics）技术的不断发展，从微观上研究红细胞的运动，到宏观上模拟地震引起海啸对港岸的影响，其在科学研究与工程领域的应用越来越广泛。然而，由于随着所研究问题复杂度...; 辜坚; 关键词：自适应算法翼型绕流; 文献传递

面向粘性绕流计算的二维混合网格生成算法被引量：1: 2013年; 针对粘性绕流计算,研究一类边界层网格和非结构网格同时生成的混合网格生成算法。在计算域内生成非结构网格,向内部移动非结构网格,空出的空间填充边界层网格。采用在凸角点处增加或在凹角点处合并推进方向,提高了边界层网格质量及正交性。提出结合粗化网格算法的优化策略,优化非结构网格。网格实例结果表明,该算法可保证非结构网格单元的质量,满足实际分析的需要。; 曹建曾丽娟陈建军; 关键词：网格生成混合网格网格粗化

翼型俯仰简谐振荡跨声速粘性绕流的数值模拟: <正>本文采用数值求解NS方法,探讨CFD模拟翼型俯仰简谐振荡跨声速绕流的格式效应和湍流模型的影响。分别用Roe格式、van Leer格式和AUSM+格式[1]离散非定常Navier-Stocks方程,数值计算了NACA...; 胡鹏举王超张亮郑金鑫; 关键词：跨声速非定常 N-S方程; 文献传递

面向非定常粘性绕流问题的无网格/网格混合算法研究: 无网格算法因其计算区域的离散只涉及布点,在面向复杂边界处理等方面有其灵活性而倍受学术界和工程界的关注。本文在分析前人研究的基础上,就算法的计算效率与求解精度的提高及其在粘流及动边界方面的拓展应用等相关问题开展了深入的研究...; 蒲赛虎; 关键词：无网格算法混合算法

基于时间谱方法的振荡翼型非定常粘性绕流数值模拟被引量：1: 2013年; 采用时间谱方法求解周期性非定常Navier-Stokes方程,对绕振荡翼型非定常粘性流动进行了数值模拟研究。方程中对流项离散采用Roe′s FDS格式,时间项采用基于时间谱方法的傅里叶表达式离散,并引入伪时间项。为提高计算效率,时间推进采用隐式BLU-SGS方法。对绕振荡NACA0012翼型的亚声速和跨声速非定常粘性绕流进行数值模拟,计算结果与实验值吻合很好。; 程苏堃杨小权杨爱明; 关键词：振荡翼型

含层流分离泡的粘性绕流精确数值模拟方法研究: 2012年; 高精度CFD求解器是翼型设计的基础,而翼型流动转捩的准确预测是提高数值模拟精度的关键之一。eN方法是比较可靠的且可应用于翼型设计的转捩判断方法,但目前国内耦合eN转捩预测与二维雷诺平均N-S(RANS)方程求解器的研究仍需要通过求解层流边界层方程为转捩判断提供所需的边界层信息。这种方法不能处理含层流分离泡的流动。为解决上述问题,文章发展了一种直接求解RANS方程为转捩判断提供高精度的边界层解的方法,耦合基于线性稳定性理论的eN转捩判断方法实现了含层流分离泡流动的转捩点自动判断。采用文中方法对含层流分离泡的翼型绕流进行了数值模拟,转捩预测位置与实验值吻合较好,气动力计算精度得到了提高,验证了该方法的有效性。; 刘方良韩忠华宋文萍张坤; 关键词：RANS方程边界层转捩

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