TVD有限体积在二维超音速流计算中的应用

将具有二阶精度的ＴＶＤ有限体积推广应用到三维无粘流的计算，提出三维流场计算使用的计算网格的生成方法，最后计算了三维纯头体超音速绕流，并和相应文献的结果进行了比较，结果令人满意。     

迫击炮弹气动力三维数值模拟

本文主要介绍了用有限分法计算一种带有尾翼的特殊弹丸在攻角时三维绕流流动，通过求解三维Ｎ－Ｓ方程得到流场流动参数，并通过对物面处压力和应力的积分，得到弹丸诸气动力系数，其计算结果可供设计人员参考。     

内弹道两相流三维并行数值模拟

为解决火炮内弹道两相流三维数值模拟的计算工作量大及仿真精度低问题,基于任意拉格朗日-欧拉方法建立火炮内弹道三维两相流模型,采用MPI方法进行了分区并行计算。三维控制方程采用高阶MUSCL格式进行空间离散,时间方向采用4阶龙格-库塔法进行求解。三维数值模拟结果揭示了火炮内弹道两相流动过程的三维发展特性,计算得到的内弹道特征参数与文献［20］ 结果符合较好。分析了不同点火管长度及管径对于内弹道性能的影响,为后续开展多维点火性能的优化研究提供了理论基础。并行数值实验表明,采用24个进程的内弹道三维计算,并行效率可提高50%左右。     

斜背式轿车气动特性和三维分离流的研究

用商用计算流体力学软件STAR—CD对斜背式轿车的外部流场进行了三维数值模拟,计算了在不同车速下的车身阻力和升力,并通过与试验结果的对比,验证了数值计算结果的正确性,同时还根据计算数据绘制了车身周围分离流的三维空间流线,较清楚地显示出车身后部尾涡的演变情况和流动的三维空间结构.     

低雷诺数卡门涡街数值模拟

采用有限体积法、结构化网格和k-ε模型求解不可压缩N-S方程，对Re=200和800情况下的圆柱绕流进行数值模拟，再现了圆柱尾部卡门涡街生成和脱落的发展过程．计算结果表明：当Re=200时圆柱尾部生成稳定的涡街；随着雷诺数的增加，当Re达到800时，涡街出现不规则，并表现出三维效应．     

玻璃钢制火箭炮定向器的强度研究

为确定某型玻璃钢制火箭炮定向器的细节应力，并确定质量试验中的快速充压值，计算了火箭弹发射过程中的载荷，包括火箭弹定心部动载、燃气流冲击力、导转侧力等．基于工程实际，简化折算玻璃钢特性，进行了二维和三维有限元建模、应力分析和强度校核；给出了试验压力指标．该文工作可为该型武器系统的生产、维护提供指导．     

对碰波作用下金属圆管运动特性的数值模拟

基于LS-DYNA非线性动力有限元程序，利用ALE算法，对两端面同时起爆作用下金属圆管内爆轰波的相互作用效应进行了三维数值模拟，复现了金属圆管对碰区鼓包及对碰部位首先贯穿断裂的现象．与文献结果进行了对比，计算结果与文献实验结果吻合较好，验证了该计算模型和方法的合理性．     

高精度WENO格式在三维外流场计算中的应用

叙述了WENO格式基本原理．编制了基于WENO格式的三维分块计算程度．进行了半球头一柱体和有六片平直翼弹身-尾翼组合体绕流场的数值模拟，给出了流场特性的数值模拟和气动特性计算结果并与实验结果进行了比较，显示WENO格式性能良好。     

遥感手段获取海洋表层流场的计算方法

在已知海面的风场资料，海面的高度异常以及潮流调和常数的情况下，分别计算了风生流、地转流和潮流的流场信息，然后将3种流的计算模型进行了线性叠加，得到了1个融入遥感信息的海洋表层流场的计算模型，其计算精度较高、速度较快，具有较强的实用价值．     

基于HSV的改进彩色图像光流场估计算法

彩色图像光流场计算是光流场计算技术从灰度图像到彩色图像的推广．传统基于RGB颜色模型的方法在方程组中各等式线性相关或图像的梯度量级相对于噪声很小的像素点处失效,考虑到人眼同时利用灰度与颜色信息进行运动估计．将传统的灰度光流估计方法与基于HSV颜色模型估计方法的计算结果相融合．利用矩阵的条件数判断彩色光流估计结果的可靠性．在可靠性较低的点处以灰度光流方法的估计结果替代．从而得到一种新的光流场计算方法。实验表明．该方法可有效提高光流场估计精度及光流密度。     

高超声速炮弹气动数值模拟

针对高超声速弹丸飞行阶段的计算研究中,除了对其进行气动热模拟之外,另一项重要任务就是气动力的计算问题,采用SST k-ω湍流模型,运用AUSM+格式对非定常三维可压缩流体进行了数值模拟,再现了高超声速条件下炮弹周围复杂的流动现象,得到了流场的分布规律.计算结果表明,在研究范围内,高超声速弹翼组合体数值计算结果与工程计算结果吻合较好,为进一步高超声速炮弹研究提供了技术参考.     

内燃机气道内三维气体流场的研究

用数值模拟方法研究内燃机内气体流动的全貌以探求合理组织气流的途径是当前国内外研究的重要课题.利用微机版本的SALE计算程序对内燃机气道内流动进行了全三维流动模拟计算,其结果展示了进气道的结构型线对流动的影响,为进气道的设计与改进提供了依据.     

滑移爆轰作用下飞板运动规律的特征线差分法研究

根据二维定常流的理论和稳定爆轰的基本假设推导了通用状态方程的特征线相容关系,利用此方法对滑移爆轰中飞板的运动规律进行了研究。对比分析了多方方程和通用状态方程特征线法在TNT和乳化炸药爆轰作用下飞板的飞行参数;研究了两种方法在不同质量比下飞板的抛掷姿态曲线,并对其计算结果进行了对比研究。通过与二维Richter公式的计算结果进行对比,证实了通用状态方程计算结果的正确性。研究结果表明:通用状态方程的特征线法计算得到的抛掷角和竖向位移小于Richter计算公式得到结果,且最大相差9%,恰好符合Richter公式计算结果往往偏大的特征。     

液体工质电热化学炮的两维多相流模型研究

液体工质电热化学炮内弹道过程的本质是高速等离子体射流与推进剂工质的相互作用并推动弹丸运动的过程，基于对该过程物理机理的现有理解，本文提出了用于描述液体工质电热化学两多相流模型，主要包括；描述等离子体与液体工质气态产物运动的两湍流模型和描述由等离子体射流卷吸引起的液体工质颗粒运动的颗粒轨道模型，根据上述模型进行了数值计算。     

三维直角网格自适应DSMC数值模拟

利用物面网格和流场网格耦合处理的方法,编制了三维再入飞行器稀薄高超声速绕流流场通用的DSMC计算程序,发展了一种高效、小存贮自适应多级直角网格技术,计算了圆球自由分子绕流和稀薄过渡区球双锥体绕流流场结构特征和气动力热特性,并将圆球自由分子绕流的计算结果、理论解以及超热力学解进行了了比较,利用直角网格自适应技术模拟了头双锥外形再入飞行器流场结构和气动力系数,验证了流场网格和物面网格处理方案和计算程序的可靠性.     

分区算法数值模拟弹丸绕流流场

利用分区计算技术 ,从 Euler方程出发 ,应用三维隐式有限体积 TVD格式 ,数值模拟了高跨音速下 SOCBT弹丸和超音速下尾裙弹的绕流场 ,计算结果与实验数据的对比表明所采取的方案是可行的     

车用混流风扇三元流设计方法研究及影响因素分析

该文介绍了混流风扇三元流设计计算的通用方法， 结合优化设计理论分析了有关参数之间的影响， 选取了一组合适的参数完成了叶轮的设计计算， 并与算例作了对比．     

射流与有约束横流的湍流混合的数值模拟

对多股射流与圆柱管中的横流湍流混合的三维流场进行了数值模拟。结果显示,在有约束的横流中射流的发展可发成三个区。三维流场与二维流场有很大的区别,射流下游没有预测到回流区。射流与主流的动量流率比对射流的喷入深度有很大的影响。     

基于 CFD 双锥面调节阀流道结构特性分析

针对某双锥面调节阀,应用三维建模软件建立阀门内部流道模型,通过 CFD 进行离散求解,得到调节阀的流量特性曲线,与实验数据进行了比较。通过改变双锥面阀芯结构尺寸,再对流道进行数值模拟,得出影响流道结构特性的主要因素。     

锥型喷管总温、总压分布不均匀对推力偏心的影响

用特征面参数化方法数值模拟了喷管的非对称流场,研究了当总温、总压在喷管超声速段入口截面分布不均匀时,所引起的锥型喷管的推力偏心特性,得到了锥型喷管在不同扩张角和不同总温、总压分布时,喷管侧向推力分量沿轴向的变化及其零点位置在轴线上的分布规律．对微推偏喷管的设计具有重要参考价值．