可压缩模型论文-关清帝,梁剑寒,孙明波,张林

可压缩模型论文-关清帝,梁剑寒,孙明波,张林

导读:本文包含了可压缩模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:LES-标量PDF方法,可压缩效应,能量一致性

可压缩模型论文文献综述

关清帝,梁剑寒,孙明波,张林[1](2018)在《LES-标量PDF方法可压缩模型研究》一文中研究指出湍流和化学反应的强相互作用给湍流燃烧模拟带来了巨大的挑战。对RANS和LES而言,由于反应源项的强非线性,存在平均或滤波后高阶矩的封闭问题。在输运型概率密度函数方法(transported probability density function,TPDF)中,可以精确处理湍流与化学反应相互作用,能很好的解决因平均或者滤波产生的反应源项及其他非线性项的封闭问题。TPDF方法在不可压流中的发展已经较为成熟,但是在可压缩条件下的研究还比较初步。本文对LES-标量PDF方法中可压缩效应的影响以及能量一致性进行了分析,对焓方程中可压缩源项进行了建模,发展了保持能量一致的可压缩LES-标量PDF方法。在Sod激波管中进行方法验证,分析了可压缩效应的影响,结果表明可压缩源项中压力时间导数项和压力做的流动功对焓方程均有显着影响,在可压缩流模拟中不可忽略;测试了不同网格平均粒子数对PDF计算结果的影响,发现随着粒子数的增加,粒子统计误差会明显减小,且在粒子数过少时,粒子统计误差的积累十分明显,严重影响PDF解的精度。最后采用可压缩LES-标量PDF方法对无反应的二维时间发展混合层进行了数值模拟,并与单独的LES和DNS结果进行了对比。结果显示可压缩LES-标量PDF方法正确预测了平面混合层的发展过程,得到了比LES方法更丰富的细节信息,尤其在亚格子脉动关联项的模拟上PDF方法与DNS计算结果符合良好,体现出了较单独的LES方法的优势。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25)

陈世凡,周大庆,陈洋[2](2014)在《基于弱可压缩模型的抽蓄电站引水系统数值模拟》一文中研究指出通过建立全叁维的弱可压缩流体模型,利用求解非定常叁维N-S方程的方法,在阀门出口边界加入流量随时间变化的程序,以模拟抽水蓄能电站的甩负荷工况,并对不同水体模型下的情况进行模拟,得到了引水管道内各测量断面压力与流量、调压井内水位随时间的变化规律,以及管道出口处压力、管道内部水流流态的变化规律,并参照试验数据与不可压缩流体模型及一维特征线方法进行对比.结果表明:在考虑流体可压缩性的情况下,弱可压缩模型结果较不可压缩模型更接近试验数据,提高约0.16%;而弱可压缩模型阀门出口处的压力头值,较不可压缩模型低10.87 m.而流态分析表明,数值模拟方法在管道内流态的表现以及在调压井的波动方面,相比一维特征线方法更有优势.结论可为研究抽水蓄能电站引水系统甩负荷工况提供新的参考,并为精确的数值模拟计算提供新的思路和方法.(本文来源于《排灌机械工程学报》期刊2014年09期)

刘龙贵[3](2014)在《基于弱可压缩模型的汽车风振噪声分析与优化》一文中研究指出近年来,随着国民经济的迅速发展,我国高速公路里程已跃居全球第二,汽车有效车速不断提高,同时,汽车保有量迅速增加,且驾乘人员对舒适性的要求也越来越高,导致汽车风振噪声问题越来越凸显出来。风振噪声是由于车内通风换气和除雾等需要,行驶中车窗开启后,车外气流的压力脉动与车内空腔的空气相互作用产生的。这种高强低频特性的噪声会使车内乘员产生极为强烈的不适感,直接影响汽车乘坐舒适性。目前,国外在风振噪声的计算仿真精度及效率的研究上还存在不足,国内在风振噪声的研究刚刚起步,因此,对车窗开启下的汽车风振噪声进行预估、分析和控制就显得尤为重要。本文结合实车道路试验、风洞试验和数值仿真叁种方法,推导了适用于风振噪声计算的弱可压缩模型,研究了汽车在车窗开启后的风振噪声产生机理,探讨了不同速度及角度的侧风和不同开窗方式对风振噪声的影响,在此基础上,通过优化车窗尺寸、添加附加装置等措施,进行了降噪优化,取得了较好的效果。主要研究内容如下:1.对某款车型进行了实车道路试验,以驾驶员两耳和车内后排两位置为监测点,研究了车内四个监测点处多工况下的风振噪声共振频率及声压随车速的变化规律。2.车内风振噪声与流体压缩性有直接关系,研究过程中必须考虑流体的压缩性。因此,从可压缩N-S方程出发,重点探讨了适于风振噪声的弱可压缩模型。通过简易车厢模型的数值仿真结果与试验结果的对比,证明了弱可压模型在研究风振噪声问题上的准确性。同时,通过对简易车厢一个周期内的纵对称面压力云图分析,研究了风振噪声产生机理。3.对实车模型的侧窗及天窗风振噪声机理及不同开度的风振噪声特性进行了研究,在此基础上,对天窗与侧窗不同开启方式的风振噪声进行了对比分析。同时,还分析了有、无侧风两种状态下,风振噪声产生差异的原因,并研究了不同侧风速度及侧风角度对风振噪声的影响。4.根据风振噪声产生的机理,提出了侧窗降噪附加装置,并采用多岛遗传算法,分别对前、后降噪附加装置的结构参数进行了优化,取得了较好的降噪效果。此外,还探讨了脊状表面降噪方法和小孔降噪方法在汽车侧窗风振噪声控制上的应用。同时,在构建汽车天窗的位置及长、宽尺寸代理模型基础上,进行了全局优化,使天窗风振噪声得到进一步控制,还对不同凹槽形状的天窗导流板风振噪声的降噪效果进行了对比分析。(本文来源于《湖南工业大学》期刊2014-04-02)

丛成华,邓小刚,毛枚良[4](2011)在《微可压缩模型预处理技术研究》一文中研究指出微可压缩模型(slightly compressible model,SCM)是求解低马赫数流动的一种有效模型,SCM在求解过程中不必满足速度散度为零的条件,可直接应用时间推进方法求解得到不可压缩N-S方程的解.深入研究了该模型的效率和精度;为了提高收敛速度将预处理技术引入到该模型中,推导了预处理后的控制方程和特征系统,并构造了预处理后的通量.通过对圆柱绕流、方腔流动、NACA0012翼型和6:1椭球的数值模拟,一方面,进一步展示了SCM的可行性与健壮性,表明SCM适合于低马赫流动的数值模拟;另一方面,充分验证了预处理技术在微可压缩模型中的作用,一定程度上解决了低马赫数流动的收敛问题,并提高了求解的准确性和精度.这为SCM应用于工程实际创造了一定的条件.(本文来源于《力学学报》期刊2011年04期)

万钊[5](2010)在《微可压缩模型预处理求解方法研究》一文中研究指出研究表明,邓小刚等提出的微可压缩模型(SCM)求解低速流动很有效。然而由于采用了与完整Navier-Stokes方程相同的连续方程和动量方程,其特征系统在来流马赫数很低的时候表现出较强的刚性,难以求解极低马赫数的流动。针对这一问题发展的预处理形式微可压模型(SCM-P)本质上也存在着方程不相容的缺陷,在定常领域内取得较大成功的同时,却在非定常流场和临界状态计算中很可能由于误差的积累而得到非物理解。针对这些问题,本文发展了一种新的代数预处理形式微可压模型(SCM-AP),通过一系列典型算例的模拟,验证了代数预处理后的微可压模型算法,取得了良好的效果。本文共分为六章,各章内容如下:第一章为引言,简要介绍了数值模拟低马赫数流动研究背景和目前比较流行的算法,简述了微可压缩模型(SCM)和预处理形式的微可压模型(SCM-P)在低马赫数和极低马赫数流动计算中的模拟特性以及面临的问题。最后介绍了本文的工作。第二章简要介绍了微可压模型(SCM)及其在极低马赫数条件下采用特征分裂方法时的刚性问题,并通过代数预处理方法提出了四种解决方案,确保了离散方程左端隐式矩阵主对角占优。第叁章对第二章提出的四种方案进行了稳定性分析,选择了两种满足稳定性要求的方案作进一步的发展,并分析了两种方案实施过程中所作的近似处理对稳定性的影响。第四章考察了本文发展的两种新算法:SCM-AP1、SCM-AP2,把它们应用于模拟方腔流、定常/非定常粘性圆柱绕流、定常/非定常翼型绕流等二维算例,并与SCM和SCM-P在计算精度和效率上进行了比较,发现SCM-AP2有良好的计算精度和收敛速度。第五章将SCM-AP2应用到叁角翼流场、椭球流场的模拟中,展示了SCM-AP2对大攻角下尖前缘外形分离涡流场的良好模拟能力和计算精度。第六章为结束语,对本文工作进行了概括总结,指出了仍需进一步研究的一些工作。最后是致谢及本文的参考文献。(本文来源于《中国空气动力研究与发展中心》期刊2010-03-01)

张环,胡骏,刘大响,屠宝锋,王志强[6](2009)在《旋转总压畸变对压气机稳定性影响的二维不可压缩模型》一文中研究指出以Moore-Greitzer模型为基础,发展了一个预测轴流压缩系统动态失速特性及进气非均匀性影响的二维不可压缩理论模型,并利用该模型计算分析了进气总压畸变的幅值和旋转频率对下游压气机稳定性的影响.计算结果表明:进气总压畸变的幅值和旋转频率对压缩系统的动态失速特性和稳定性都有强烈的影响,旋转频率对旋转失速边界和喘振边界的影响类似.但是,对应系统稳定裕度损失最大值的"危险"响应频率强烈地依赖于其旋转失速的传播频率.(本文来源于《航空动力学报》期刊2009年08期)

邓小刚,庄逢甘,向大平,毛枚良[7](2005)在《微可压缩模型(SCM)的研究及应用》一文中研究指出文献[1,2]通过对完全气体低马赫数流动主要特性的深入分析,提出了一个新的微可压缩模型(SCM)。应用于低马赫数流动数值模拟中,该模型具有两个突出特点:克服了不可压模型要求速度场散度为零的限制,提高了计算收敛速度;去除了可压缩模型中的能量方程的计算,减少了计算开销。本文通过平板边界层、翼型、圆球定常俳定常绕流和椭球高雷诺数绕流的数值模拟,对微可压缩模型进行了全面的校核和验证,并将其首次应用于复杂工程问题,数值计算结果证明了该模型是低马赫数流动数值模拟的一个合理的、高效率的模型,具有广阔的应用前景。(本文来源于《近代空气动力学研讨会论文集》期刊2005-06-30)

向大平,邓小刚,毛枚良[8](2005)在《微可压缩模型(SCM)与可压缩NS方程数值计算对比研究》一文中研究指出本文开展了微可压缩模型与可压缩N S方程之间的对比研究。通过对层流平板边界层和椭球高雷诺数湍流绕流的数值模拟,比较了微可压缩模型和可压缩N S方程之间的计算精度和效率。计算结果表明,微可压缩模型和可压缩N S方程具有相同的计算精度,但是微可压缩模型具有更高的计算效率,内存和CPU时间都节省20%左右。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2005年02期)

向大平,邓小刚,丛成华,毛枚良,肖京平[9](2004)在《微可压缩模型(SCM)在低马赫数湍流流动中的应用研究》一文中研究指出大量的计算经初步表明微可压缩模型具有计算精度高、收敛速度快以及计算花销小的特点。在此基础上,本文将微可压缩模型应用于复杂湍流流动的数值模拟中,计算结果表明微可压缩模型在湍流流动数值模拟中具有很高的计算精度。另外,本文还开展了BL模型和SA模型的应用研究,结果显示BL模型对于简单的边界层类型流动具有较高的计算精度,而SA模型能够更准确地模拟分离及尾迹区的流动。因此,根据具体流动特点混合使用这两种模型能够有效地提高计算效率和精度。(本文来源于《计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集》期刊2004-08-01)

王泽良,陶建华[10](2004)在《水动力学问题的弱可压缩模型求解方法研究》一文中研究指出从弱可压缩水动力学方程出发 ,采用坐标变换的方法处理自由表面 ,建立了能够模拟有自由表面流动问题的定常、非定常的叁维水动力学模型和对流扩散模型 ,模型采用浮湍流模型进行封闭 ,并对模型求解的数值方法进行了研究(本文来源于《应用力学学报》期刊2004年01期)

可压缩模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

通过建立全叁维的弱可压缩流体模型,利用求解非定常叁维N-S方程的方法,在阀门出口边界加入流量随时间变化的程序,以模拟抽水蓄能电站的甩负荷工况,并对不同水体模型下的情况进行模拟,得到了引水管道内各测量断面压力与流量、调压井内水位随时间的变化规律,以及管道出口处压力、管道内部水流流态的变化规律,并参照试验数据与不可压缩流体模型及一维特征线方法进行对比.结果表明:在考虑流体可压缩性的情况下,弱可压缩模型结果较不可压缩模型更接近试验数据,提高约0.16%;而弱可压缩模型阀门出口处的压力头值,较不可压缩模型低10.87 m.而流态分析表明,数值模拟方法在管道内流态的表现以及在调压井的波动方面,相比一维特征线方法更有优势.结论可为研究抽水蓄能电站引水系统甩负荷工况提供新的参考,并为精确的数值模拟计算提供新的思路和方法.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

可压缩模型论文参考文献

[1].关清帝,梁剑寒,孙明波,张林.LES-标量PDF方法可压缩模型研究[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018

[2].陈世凡,周大庆,陈洋.基于弱可压缩模型的抽蓄电站引水系统数值模拟[J].排灌机械工程学报.2014

[3].刘龙贵.基于弱可压缩模型的汽车风振噪声分析与优化[D].湖南工业大学.2014

[4].丛成华,邓小刚,毛枚良.微可压缩模型预处理技术研究[J].力学学报.2011

[5].万钊.微可压缩模型预处理求解方法研究[D].中国空气动力研究与发展中心.2010

[6].张环,胡骏,刘大响,屠宝锋,王志强.旋转总压畸变对压气机稳定性影响的二维不可压缩模型[J].航空动力学报.2009

[7].邓小刚,庄逢甘,向大平,毛枚良.微可压缩模型(SCM)的研究及应用[C].近代空气动力学研讨会论文集.2005

[8].向大平,邓小刚,毛枚良.微可压缩模型(SCM)与可压缩NS方程数值计算对比研究[J].空气动力学学报.2005

[9].向大平,邓小刚,丛成华,毛枚良,肖京平.微可压缩模型(SCM)在低马赫数湍流流动中的应用研究[C].计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集.2004

[10].王泽良,陶建华.水动力学问题的弱可压缩模型求解方法研究[J].应用力学学报.2004

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可压缩模型论文-关清帝,梁剑寒,孙明波,张林
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