分流头啸叫是一项长期困扰飞机前起落架转弯试验的频发故障。通过对前起落架转弯工作原理分析和分流头啸叫机理研究,查找出分流头液压啸叫根本症结在于前起落架在(转弯试验)工况下,活门和活门套筒之间存有间隙。当液压油通过分流活门间隙时,流速极速变化产生湍流,导致啸叫现象发生。因此,理论上可通过控制前轮转弯角度,消除反馈传动间隙,保证分流头中分流活门处于封闭状态模式,解决分流头啸叫问题。实际上,前起落架转弯试验均不宜采用调整反馈传动间隙的方法,而是加大前起落架转弯角度(调节转弯作动筒活塞杆伸出量),将产品转弯机构控制在30°~31°角度内,采用该方案可彻底消除分流头啸叫现象。

基于CFX的LES模拟了直管内完全发展的湍流,通过log-wake法则验证了大涡计算的准确性。利用CCL＋APDL＋MATLAB语言编制了流固耦合插值算法,该算法可对流体载荷进行扩展,具有插值精度高、计算效率高等特点,而且能同时考虑流体脉动压强和剪切力作用下结构的振动响应。计算表明：对于光滑直管流致振动问题,振源主要来自流体的脉动压强,而流体剪切力可基本忽略。最后,总结了管内流速与流体脉动压强、结构响应的关系,脉动压强和振动加速度与速度近似成抛物线规律,可为非嵌入式的流量传感器的研究提供参考和依据。

本论文将量纲分析法引人全场光学测量示踪粒子跟随性的研究中，给出了粒子跟随性的无量纲数学表述。并据此对湍流中粒子的运动进行了数值计算，定量分析了粒径、无量纲密度及脉动频率等参数对示踪粒子跟随特性的影响，系统分析和数值模拟了示踪粒子的跟随性，为有效地实现高速复杂流场的全场光学测量提供理论依据。

针对非理想流场对超声流量计测量的影响，研究单、双弯管流场的流速分布特征。通过对理想层流、湍流的模拟计算，得出单、双弯管流场的流速分布关系。通过流速分布曲线和流速等值线分布情况可以看出，单弯管流场的二次流分量是两个对称的涡，纵向截面的线平均速度是对称的。双弯管流场的二次流是单一的涡，在截面侧后方会出现回流，使速度等值线及截面线的平均速度分布很不规则。

计算气动光学是采用数值计算的方法研究高速空气动力流场对光波传输和光学成像影响的一门交叉学科,在红外成像制导设计等工程应用中发挥着重要的作用。总结了计算气动光学研究的三种基本计算方法,包括基于CFD简化方法的光学统计估算、基于RANS流场的计算和基于LES/DNS瞬态流场的计算,对这三种计算方法的基本理论、计算过程进行了介绍,综述了新近的一些计算气动光学研究进展,最后指出了未来的研究重点和方向。

针对端面螺旋槽液膜密封空化效应及稳态密封性能,基于k-ω湍流模型及Schnerr-Sauer空化模型采用专业流场仿真软件对机械密封端面螺旋槽液膜进行流场模拟研究,对比分析层流和湍流2种流态下不同螺旋槽几何参数和操作参数对密封稳态性能以及空化区域面积的影响。研究结果表明:端面螺旋槽液膜密封在湍流状态下的开启力、泄漏率以及空化面积比均大于层流模型下的值,且随着几何参数和工况参数的变化,层流效应和湍流效应对密封开启力、泄漏率以及空化面积比的影响规律基本相似;在不同条件下,螺旋槽外径侧更容易产生空化效应,且湍流效应下的空化区域明显大于层流效应下的值。研究表明在端面螺旋槽液膜密封中,湍流效应和空化效应对密封稳态性能的影响不可忽略。

高速流体流过弯管时，在弯管内侧面出现分离流和二次流现象，导致流体能量损失。为了降低由于流体碰撞管壁造成的能量损失，以直径300mm的管道为研究对象，设计了一种安装在弯管前端的异形扰流子，以期减小弯管处压力损失。运用计算流体力学软件FLUENT，采用RNGk-ε模型和SIMPLE算法求解不可压缩Navier-Stokes方程，在5种雷诺数下对加装不同结构参数扰流子的弯管进行全流场数值计算，分析扰流子叶片转角、叶片长度和扰流子安装距离对弯管进出口压力降的影响。结果表明：在不同雷诺数情况下，未加装扰流子弯管数值模拟结果与理论计算结果基本一致；扰流子叶片转角α和长度L均对弯管压力影响显著，能够有效降低弯管进出口压力损失。

针对一般情况下叶轮机械的非定常气流运动,特别是风扇的气动声学,文中测定轴流风机的气动声学特性和上游环境对其影响.在对叶轮机械各种噪声来源进行分析之后,研究了抽吸速度场的扰动所带来的影响,因此分析进气总管轮廓优化前后对轴流风机入口的影响.结果表明,噪声特别是宽带噪声产生于上游气流湍流水平的提高.

研究了弯管在阀门快速开启过程的振动现象，对流体选用S—A（Spalart—Allmaras）湍流模型进行了流动模拟，建立了弯管和流体的有限元模型；对阀门进行流固耦合仿真，分析研究了三种不同流速下的弯管振动情形，并绘制了相关节点的位移-时间曲线。结果表明，随着弯管内流体的流速增大，弯管所受应力增大，弯管振动也更激烈。

为得到湍流场流动和喷嘴磨损的特征，该文对喷嘴内液一固两相湍流流场进行数值模拟。利用液一固两相湍流控制方程，建立喷嘴内流场的二维仿真模型．采用交错网格和有限差分法离散方程，通过SIMPLEC法求解。运用FLUENT软件分析速度场、颗粒分布规律、颗粒运动轨迹以及射流特性，得到两相分离流动、出口中心处射流速度最大、颗粒沿管壁分布的特点。研究喷嘴形状与尺寸参数对喷嘴内部流场的影响。结果表明收敛锥角小、聚焦管长的喷嘴，喷射出的射流动能更大，但对喷嘴的磨损也最严重。喷嘴聚焦管出口壁面的磨损率达到1．1×10^-4以上，磨损深度在4．7×10^-4mm以上，且呈现递增趋势。研究为优化MAWJ。