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张量方程在三维粘性绕流计算中的应用
高超音速流 粘性流 化学非平衡 数值计算
2007/7/28
摘要本文采用张量形式的粘性激波层方程,用空间推进的数值方法计算了球锥、椭球锥有攻角高超音速绕流问题,并计算了组合椭球锥的粘性绕流,从而说明了本文的方法可推广应用于一般外型飞行器的小攻角绕流计算问题。文中考虑了在高超音速流动条件下空气的非平衡化学反应,认为化学反应的速率是有限的
摘要本文介绍利用双镜干涉仪测量对流传热边界层中二维温度分布的方法。当冷空气流经热板模型时,附面层内的干涉条纹发生弯曲。根据条纹弯曲偏移量,由折射率与温度的关系,画出空气温度的二维分布图。整个过程由光学方法及微计算机全盘处理,是一种无接触测量方法。
钝锥三维粘性绕流背风面分离的数值模拟
Navier-Stokes方程 分离流动 数值模拟
2007/7/28
摘要本文将作者在文献[1]中提出的方法推广应用于求解三维可压缩 N-S 方程和简化 N-S 方程,并对近似因式分解法应用于三维问题的稳定性进行了分析。指出,对二维问题原无条件稳定的格式,经近似因式分解后仍是无条件稳定的;对于三维问题,原无条件稳定的格式经普通近似因式分解后所得到的格式可能是不稳定的或条件稳定的。利用系数矩阵分裂法所得到的近似因式分解格式可仍是无条件稳定的,只要适当加大分裂后的系数反...
环形截面螺旋管道内的粘性流动
张量应用 螺旋管道 二次流 摄动解
2007/7/28
摘要根据张量分析,建立了非正交的曲线柱坐标系巾的N-S方程,采用摄动法求解环形截面螺旋管道内的粘性流动。结果表明:环形截面上存在二次流
考虑法向压力梯度的三维旋转边界层计算
边界层 压力梯度 旋转 三维流
2007/7/28
摘要本文以量级分析为基础,建立了一般曲线坐标系上的三维旋转边界层方程。对旋转在边界层中的影响进行分析之后,提出了一个能够处理壁面法向压力梯度不为零问题的压力梯度迭代方法。在传统的Box法的基础上发展了一套完整的求解三维旋转边界层的方法和程序,并对螺旋面、压气机转子叶面以及圆柱面上的旋转边界层进行了计算,与他人的计算和实验的对比分析表明,该方法和程序是正确的,可用于求解任意几何物面上的三维旋转边界层...
摘要本文提出并证明了不可压缩剪切层流中对流-扩散相互作用结构不变性诸定理:即二难剪切层流与其线性化及非线性扰动存在同一的对流-扩散相互作用结构,且物理尺度(指时间、空间和速度尺度)相同。给出十个推论,例如:对流-扩散相互作用可在剪切层流及其扰动场内“激发“快时间尺度和小空间尺度结构,线性化稳定性原理的约定对剪切流体系统成立等。应用题例导出计及时间-空间尺度效应和非平行流效应的广义Orr-Somme...
非惯性坐标系中的边界层方程
惯性力 边界层 匹配渐近展开
2007/7/28
摘要本文用匹配渐近展开法导出二维翼型在非惯性坐标系中的一阶和二阶边界层方程,消去压强项后,一阶边界层方程与经典边界层方稃相同;惯性力的作用在二阶边界层中才出现。
Navier-Stokes方程二阶速度滑移边界条件的检验
二阶速度滑移模型 微槽道流动 DSMC方法 IP方法
2007/7/28
摘要对微尺度气体流动，Navier-Stokes方程和一阶速度滑移边界条件的结果与实验数据相
比，在滑移区相互符合，在过渡领域则显著偏离. 为改善Navier-Stokes方程在过渡领域的
表现，有些研究者尝试引入二阶速度滑移边界条件，如Cercignani模型, Deissler模型和
Beskok-Karniadakis模型. 以微槽道气体流动为例，将Navier-Stokes方程在不同的
二...
集中力拉伸作用下的不可压缩橡胶类锥体
大变形 非线性 橡胶类材料 奇异性
2007/7/28
摘要分析了受集中力拉伸作用下不可压缩橡胶类锥体尖端附近的应力分布及形变行为。给出了锥体尖端应力场的渐近解，当锥角为１８０°时，即为非线性的Ｂｏｕｓｓｉｎｅｓｑ问题的解。
摘要通过理论分析导出了化学非平衡边界层，化学反应壁面边界条件的一般性提法，并对其具体应用进行了研究．在壁面完全催化时，可利用传递系数法使烧蚀壁面条件计算与边界层计算解耦，给出了一般计算方法．
流过泰氟龙烧蚀表面的化学非平衡边界层数值研究
烧蚀 边界层 化学非平衡 数值分析
2007/7/28
摘要对流过泰氟龙烧蚀表面的化学非平衡边界层进行了数值分析．研究了气体模型、化学反应速率常数和壁画催化对边界层特性的影响．研究表明，气体模型对烧蚀产物组元浓度大小的排序有很大影响，但不同气体模型造成的电子数密度差最大仅一个数量级；不同的氟碳反应速率常数，虽在非催化壁条件下，对组元浓度剖面有强烈影响，但对电子数密度剖面，不管壁面催化特性如何，几乎都没有影响；表面烧蚀可能引起边界层分离．
...
粘流-无粘干扰流动(IF)理论
流体力学 粘性流动 分离流
2007/7/28
摘要对不可压缩层流二维干扰流动,本文提出一个干扰流动(IF)理论。IF理论要点为:1)干扰流动沿主流的法向被分为三层即粘性层、干扰层和无粘层,引进了法向动量交换为主导过程的干扰层概念。2)利用力学守恒律、三层匹配关系及文中引进的干扰模型,把三层的空间尺度及惯性-粘性诸力的数置级表示为单参数m的函数,m<1/2·3)导出描述各层流动的控制方程、导出描述全城流动的控制方程为简化Navie-Stokes...
论可压缩平板边界层线性稳定性的分歧
可压缩性 稳定性 分歧
2007/7/28
摘要Ｍａｃｋ和Ｗａｚｚａｎ关于可压缩平板边界层线性稳定性结论的主要分歧在于来流马赫数对粘性稳定性的影响．本文充分考虑了空气热力学参数的影响，并用配置点方法计算了绝热平板时间模式特征值问题．数值结果表明粘性对第一模式只起稳定作用，Ｍ＝３粘性第二模式总是稳定的，结论和Ｍａｃｋ一致
风浪充分发展下海面阻力系数的数值研究
阻力系数 风浪 k-ε湍流模式 海气相互作用
2007/7/28
摘要考虑海气界面附近大气边界层内海浪充分发展情况下的海气动量交换．根据Ｄｏｎｅｌａｎ（１９８２）的观点建立海气界面模型，采用ｋε模式以计算湍流流场．所得流场结构包括风速、湍流动能、湍能耗散及湍流粘性系数等都较合理；计算的海面阻力系数ＣＤ在中等风速时与实测结果符合良好．