激波主导流动下壁板的热气动弹性稳定性理论分析
针对激波主导流动下弹性壁板的热气动弹性稳定性分析问题,建立了基于当地活塞流理论的分析模型,并用数值仿真方法来验证其正确性.首先基于Hamilton原理和Von-Karman大变形理论,建立壁板的热气动弹性运动方程,其中假设壁板受热后温度均匀分布,激波前后区域的气动力模型采用当地一阶活塞流理论;利用Galerkin方法将具有连续参数系统的偏微分颤振方程离散为有限个自由度的常微分方程;基于李雅普诺夫间接法将非线性颤振方程组在平衡位置处进行线化,再用Routh-Hurwits判据来判断线性系统的稳定性,从而来推论出非线性颤振系统的气动弹性稳定性.在时域中采用龙格-库塔法对非线性颤振方程进行数值积分,得到壁板非线性颤振响应的时间历程,与理论分析结果进行对比.研究结果表明,壁板受到斜激波冲击时,更容易发生颤振失稳,并且激波强度越大,极限环幅值和...
Laval喷管内流动特征的数值模拟
借助商业软件CFX4.4,对laval喷管内的流场进行数值模拟,从理论上分析了不同滞止压力下管内的流动状态以及激波的产生情况,并验证了k-ε湍流模型的适用性。
气波管末端边界条件对制冷效率的影响研究
建立了一套实验装置,对气波机制冷效率的影响因素进行了研究,初步考察了气波机接受管端部加入制冷填料后对效率的影响.实验测量了气波机制冷效率的变化情况,给出了接受管壁温度的分布曲线图,并简要阐述了激波能量与壁温的关系.
七元空间声阵应用时延估计定位的研究
弹丸在出膛和空中飞行时处于超声速运动状态。根据声学原理,可以利用超声速运动物体产生的激波来对其进行空间定位和跟踪。针对五元空间声阵存在定位精度较差等问题,提出了一种七元空间声阵探测的模型,以及利用被动声时延估计原理进行推导的定位算法。结合了七元空间声阵和五元空间声阵推导出的定位算法,分别利用同一组理想定点代入定位算法进行了计算机仿真。仿真结果表明,五元空间声阵的定位算法距离理想点偏差较大,而七元空间声阵的定位算法推导出定位的精确性好、准确度高。
高强度聚焦超声的压力特性测试实验研究
针对高强度聚焦超声能量传输、转化过程的特点,进行了聚焦区域的压力特性和激波效应测试实验。根据实测压力波形,初步了解了激波的形成过程,验证了液体压力激波具有高温、高压和高应变的特点,为研究液体压力激波技术的应用提供了基础实验依据。
扰流片式推力矢量控制的气动力学研究
文章基于气动力学中激波的相关原理,通过数值模拟研究了扰流片式推力矢量控制的工作原理、燃气流动偏转以及燃气与扰流片之间的相互作用。以减小扰流片侧向引起的推力损失为目的,基于膨胀波及超声速普朗特-迈耶流动的基本原理,获得了减小扰流片对燃气核心射流影响的基本方法,并通过数值模拟验证了R-73扰流片式推力矢量控制气动设计的合理性,获得了其扰流片、致偏装置的基本设计原则。
蒸汽喷射器的CFD数值模拟
运用CFD软件Fluent对蒸汽喷射器内部流场进行模拟,分析了工作蒸汽压力、引射蒸汽压力和混合蒸汽压力的变化对喷射器的夹带率及其内部流场激波现象的影响,并针对某一具体算例给出了工作蒸汽压力、引射蒸汽压力和混合蒸汽压力的最佳选取范围,对工程实际具有一定的参考价值。