国家自然科学基金(11272156)
- 作品数：22 被引量：67H指数：5
- 相关作者：陈志华薛大文张焕好姜孝海沙莎更多>>
- 相关机构：南京理工大学浙江海洋学院上海宇航系统工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术兵器科学与技术自动化与计算机技术更多>>
- 高速旋转条件下的弹丸气动特性研究被引量：12
- 2015年
- 为了能定量揭示弹丸旋转对马格努斯效应的影响,数值模拟了旋转弹丸在不同来流与转速条件下的流场分布,分析了马格努斯现象的产生机理,以及通过弹体表面压力分布分析了旋转对各气动力的影响,得知旋转对升阻力影响很小,可忽略不计;得到了攻角、马赫数以及转速变化时马格努斯效应对弹丸表面压力分布的影响。结果表明,弹尾部是影响马格努斯效应的主要部位,小攻角情况下马格努斯力及力矩系数随攻角及转速呈线性变化,而随马赫数增大,旋转效应对弹丸影响越来越小。提出并验证了适用于小攻角、超声速情况下马格努斯力及力矩系数的经验公式,可为相关旋转弹丸的改进与设计提供指导。
- 马杰陈志华姜孝海
- 关键词：旋转弹气动特性马格努斯效应
- 空地微型导弹制导精度仿真分析被引量：2
- 2015年
- 以某非旋转空地微型导弹为研究对象,分析了影响其制导精度的随机误差因素,通过Matlab仿真试验给出了各误差因素的变化范围和模型处理方法。采用Simulink快速仿真功能(RSIM)分别对固定目标和运动目标进行了六自由度弹道蒙特卡洛打靶模拟。对仿真结果统计,得到了该型导弹的系统误差、随机误差及脱靶量。在此基础上,运用如《GJB6289—2008地地弹道式导弹命中精度评定方法》中包含系统误差的定义计算了导弹的CEP。计算结果验证了导弹仿真模型的准确性,可为该导弹的研发或作战训练提供理论指导。
- 李志坚刘晓利刘名玥陈志华
- 关键词：微型导弹
- 激波与障碍物作用加速衰减的数值研究被引量：1
- 2014年
- 强激波在管道内传播时与障碍物作用会发生绕射和反射,同时还会生成膨胀波等复杂波系结构。初步研究表明,若障碍物形状合适,则可导致激波强度衰减,但其衰减程度与障碍物形状的关系则仍待进一步研究。该文利用高阶数值格式结合沉浸边界法(IBM)以及自适应网格加密(AMR)技术,对激波在管道内与不同迎风面角度的障碍物作用过程进行了数值模拟,对激波与障碍物作用衰减的机理进行了分析,并对三种障碍物对激波衰减的效果进行了对比分析,结果表明,迎风面斜率为负的障碍物相对于其他两种障碍物具有最佳激波衰减效果。另外,与目前隧道中常用的壁面为矩形障碍物的模型为算例进行了对比,结果表明,该三角形模型比矩形障碍物具有更显著的激波衰减效果。
- 沙莎陈志华姜孝海
- 关键词：流体力学激波衰减数值模拟WENO格式
- 微涡流发生器对激波边界层作用诱导的流体分离控制被引量：1
- 2016年
- 基于大涡模拟(Large Eddy Simulation)方法,结合高阶TCD/WENO混合格式,对2.5Ma超声速激波/边界层干扰诱导的微楔和微叶片两种微涡流发生器控制进行了数值模拟。数值结果表明:从边界层厚度与分离区大小及结构变化均说明两种涡流发生器对激波边界层分离起到明显抑制作用。对于微楔式涡流发生器,入射激波对微楔尾涡压缩作用明显,使流向涡对的卷吸加强,从而增加边界层内外流体能量交换。微叶片式涡流发生器的控制机理与微楔相似,但其涡对在尾部较远处易破裂,会影响内外流体之间的能量交换。
- 薛大文陈志华孙晓晖
- 关键词：超声速流动大涡模拟
- 脉冲射流声场的直接计算被引量：2
- 2014年
- 为了探讨亚声速射流气动声场中的主要噪声源以及声波产生机理,基于大涡模拟方法与高精度加权本质无振荡混合格式,对亚声速脉冲射流初始流场的发展过程进行了数值模拟,并根据得到的动力学流场对气动声场进行了直接计算。数值结果描述了射流剪切层在KelvinHelmholtz不稳定作用下失稳卷起小涡序列以及相邻小涡间相互旋转合并现象,并发现脉冲射流场的主要声源包括由前导压缩波形成的脉动噪声源、涡合并形成的四极子声源以及涡核内因涡卷起、变形与破碎所形成的湍流混合噪声源。其中,脉动噪声源最强,而涡合并所产生的四极子声源在整个声场中占主导地位。
- 张焕好陈志华姜孝海黄振贵
- 关键词：射流剪切层气动声学大涡模拟
- 非理想情况下磁化球形重质气体物理爆炸的数值模拟
- 2017年
- 采用磁流体力学(magnetohydrodynamics,MHD)方程组对非理想情况下磁场对球形重质气体物理爆炸的作用过程进行数值模拟,同时,为了保证每一步中磁场散度为零,引入由12-solve CTU算法衍生出的CTU+CT算法。结果清晰地显示了重质气体团在磁场影响下的整个爆炸过程。在非理想情况下,爆炸过程中气体团界面产生液滴状结构,随着气体团被压缩,不稳定性现象最终得到抑制。从结果中看出,电阻和双极扩散效应会阻碍磁场对气体团的作用,同时,双极扩散效应还会增大磁压力的作用范围。
- 林震亚陈志华刘迎洪延姬
- 关键词：MHD双极扩散激波
- 亚声速等膨胀方管射流轴置换现象的数值研究被引量：1
- 2016年
- 基于可压缩Navier-Stokes方程,采用大涡模拟方法与高精度WENO/TCD混合格式,对Ma=0.6的亚声速等膨胀方管射流的初始流场进行了数值研究。数值结果清晰地描述了初始主涡环的形成与三维演变过程。方管射流具有平面管与圆管射流的一般流场特征,但方管周向曲率的不一致导致轴向流动速度不均匀,使方形主涡环出现复杂的Biot-Savart自诱导变形,并在方形涡环截面上诱导形成4对反向流向涡对。在主涡环的Biot-Savart自诱导变形与流向涡对的诱导速度共同作用下致使主涡环截面形状相对于初始时旋转45°,完成轴置换。另外,在亚声速等膨胀射流中,流向涡对的诱导速度在轴置换中占主要作用。
- 张焕好陈志华姜孝海
- 关键词：大涡模拟
- 超声速旋转火箭弹气动流场的微楔控制被引量：1
- 2016年
- 超声速弹箭表面的流体分离是影响飞行稳定的主要影响因素之一。研究表明,微楔涡流发生器可有效控制超声速流体边界层的流动分离。该文基于制式122火箭弹,通过在弹肩前端安装微楔来研究边界层流动分离控制对火箭弹气动性能的影响。运用DES方法数值模拟了122火箭弹在有无加装微楔条件下的流场变化,对比分析了微楔对弹体表面边界层结构以及弹气动数据的改变,讨论了微楔对弹的气动力及稳定性作用。数值结果表明,微楔可以抑制弹体表面流体分离,提高火箭弹的升力及俯仰力矩,减小马格努斯力矩,有利于提高其飞行稳定性及射击精度,可为相关旋转火箭弹的改进提供指导。
- 马杰陈志华孙晓晖薛大文
- 关键词：火箭弹边界层控制稳定性气动特性
- 二维喷管的初始流动被引量：1
- 2015年
- 基于可压缩Navier-Stokes方程,采用大涡模拟方法与高精度混合WENO/TCD格式,对Ma=1.4的超声速平面射流初始流场进行了数值研究.数值结果清晰地描述了超声速平面射流初始流场的结构特征,包括主涡环与激波结构以及它们演变过程.因主涡环内存在涡导激波对,激波与涡相互作用加速射流剪切层失稳,使剪切层首次卷起形成小涡的位置出现在涡导激波对后,此与亚声速射流情况不同.小涡串卷起成后,相继与涡导激波对相互作用,使激波出现明显的变形并加速主涡环失稳.
- 张焕好陈志华姜孝海
- 关键词：激波剪切层
- 超声速平面混合层小激波的形成与演变被引量：6
- 2012年
- 为了揭示超声速混合层中小激波形成机理及其与涡相互作用的演变过程,本文基于大涡模拟(LES)方法,结合五阶精度混合TCD/WENO格式,对超声速平面混合层在对流马赫数为Mc=0.65条件下的流场结构进行了数值模拟,数值结果详细描述了超声速混合层中小激波的形成过程。研究了小激波形成后,随涡运动而产生的变形、脱落及发展过程。同时,对混合层双涡合并过程中,小激波与相邻涡相互作用所产生的变形与演变过程进行了讨论。
- 张焕好陈志华黄振贵姜孝海
- 关键词：超声速混合层小激波可压缩性大涡模拟
