采用基于结构重叠网格数值方法对大长细比导弹从平飞状态拉起至大攻角状态的非定常流场进行数值仿真,并将仿真结果与若干固定攻角状态的静态计算结果对比分析,发现两种情况下的结果存在明显差异,静态的横向结果偏大,动态的纵向结果偏大。结果表明在导弹的工程研制中,气动设计应充分考虑‘动静结合’的设计方式,以期达到最优效果。

研究了某异形弹丸的气动特性,利用FLUENT软件对纵截面为近梯形的弹丸进行定常数值仿真;通过建立异形弹体的几何模型、网格划分、FLUENT中的相关参数设置并进行迭代计算,得到弹丸在不同攻角和马赫数下的升力系数、阻力系数、俯仰力矩系数;利用FLUENT仿真能够对弹体的气动参量进行良好的分析,发现异形弹丸的升力与阻力系数随马赫数与攻角的增加而增大,俯仰力矩系数随马赫数与攻角的增加先减小后增大规律。

以MIRA车体气动性能的风洞试验数据为基础,对采用大涡模拟方法解算非定常特征显著且具有大分离流动结构的近地钝体外部绕流场所涉及的迭代步数、时间步长、网格方案等影响因素开展研究.采用对比分析方法对3种亚格子湍流模型的计算准确性进行研究.提出适用于三厢车型的大涡模拟数值仿真策略.

为掌握固定几何气动矢量喷管气动性能,通过CFD数值模拟的方法,研究了主流落压比、扩张段二次流落压比、扩张段二次流角度和引射对固定几何气动矢量喷管轴向推力系数的影响;主流落压比、扩张段二次流落压比和扩张段二次流角度对矢量角的影响;主流落压比、喉道二次流落压比和喉道二次流角度对喉道控制率的影响。结果表明:随主流落压比增大轴向推力系数增大,矢量角减小,喉道控制率减小;随扩张段二次流落压比增大推力系数减小,矢量角增大;随喉道二次流落压比增大,喉道控制率增大;随扩张段二次流角增大轴向推力系数减小,矢量角略有减小;随喉道二次流角增大喉道控制率增大;随引射方式增加喷管推力系数增大。

柱塞倾角是轴向斜柱塞泵的关键参数，对流量脉动具有显著影响。为了分析柱塞倾角对流量脉动的影响规律，首先基于油液压缩性，采用离散逼近法建立了单柱塞腔流动特性的弹性模型；然后利用集中参数法建立轴向斜柱塞泵的实际流量脉动模型；最后通过数值仿真分析了柱塞倾角与实际流量脉动的关系。结果表明：通过引入柱塞倾角，拓宽了模型的适用范围；增加柱塞倾角有利于减小实际流量脉动，这与理想流量脉动所得结论截然相反。

射流管喷嘴与接收器之间的流场存在淹没射流等复杂的流动情况，导致流场特性不易预测。在喷嘴形状为矩形的情况下，通过对矩形接收孔和圆形接收孔的射流管伺服比例阀前置放大器进行流场数值仿真，得到了喷嘴位移、接收孔与喷嘴的重合面积、射流管入口压力以及负载对先导级流量的影响。通过比较，发现先导级流量与射流管入口与出口的压差的开方成正比关系，喷嘴位移、接收孔与喷嘴的重合面积以及负载大小对先导级流量的影响较小。建立了射流管流场的等效液压桥路，推导出了先导级流量的方程，并通过泰勒展开式分析了影响先导级流量的因素。提出了流量接收率的概念，并分析了流量接收率对先导级流量的影响。

针对涡流过滤器内复杂的流场，选用MIXTURE模型和RSM湍流模型，对涡流过滤器内的油液和颗粒两相流动进行了数值模拟研究，得到了油液的切向速度，轴向速度和压力的分布规律，并基于油液分析的方法对涡流过滤器的分离性能进行了试验研究。试验结果表明：分离效率与流量呈非线性正相关关系，流量较大时，分离效率增长速度会变慢；压力降随着流量的增大而增加；温度的增长会导致分离效率的增加，但温度对压力降的影响不大。

在综采设备中,针对手动液压阀难操作、易泄漏现象,设计了一种液压支架手动先导操纵阀,并对液压系统运行工况进行了特性分析。采用AMESim软件建立了液压系统模型,得到了先导操纵阀的反向进油口压力图、阀芯位移矢量曲线、阀芯流量曲线和反向回油口流量曲线,仿真模拟结果与实验数据相吻合。结果表明,先导操纵阀液压系统满足设计需求,能够安全可靠地运行工作。

基于由多个蓄能器串联安装组成的蓄能器组吸收压力脉动的机理，并结合Helmholtz消声器的消声特性和结构优点，设计了一种新型液压消声器。建立了蓄能器组和新型液压消声器的数学模型，并利用数值仿真对单个蓄能器、多个蓄能器和新型液压消声器吸收某液压系统压力脉动的效果进行了对比分析。数值仿真采用特征线法，基于FORTRAN语言编写，将数值仿真结果与试验数据进行对比，验证了仿真模型和计算方法的有效性。研究结果表明：该新型液压消声器，相比于传统蓄能器，可较好地提高吸收压力脉动的效果，同时相比于蓄能器组，又具有较小的结构参数，具有较大的工程应用价值。

岸桥是现代港口集装箱装卸的关键设备对岸桥挂舱保护液压缸控制阀组的动态特性进行仿真研究对提高岸桥作业效率及其安全性能具有重要作用。在所构建的吊具下额定起重量为65t、前伸距为45m的岸桥挂舱保护液压缸三级压力控制阀组的基础上建立了该阀组的动态特性及其仿真模型;并在MATLAB/Simulink软件环境下完成了该模型的仿真研究;此外为提高控制阀组的快速性和稳定性采用三因素三水平正交仿真方法对阀组中阻尼孔的直径组合进行了优化。结果表明:所构建的挂舱保护液压缸三级压力控制阀组具有结构参数合理、动态响应快及无液压冲击等特点在发生挂舱时能实现对岸桥的可靠保护。