喷管/飞行器后体一体化数值模拟

采用NND格式,进行了喷管／飞行器后体一体化数值模拟,分析了喷管膨胀比和外流马赫数对后体阻影响,通过和实验数据对比,表明本发展的计算方法是可行的,可以用来模拟喷管的内外流场和计算喷管的性能。     

基于差分的动态加权SVDD在多模态过程故障检测中的应用

传统SVDD作为一种单模态静态故障检测算法,对多模态动态过程故障的检测难以保证其检测的准确性和实时性。为了解决这一问题,提出一种基于近邻差分加权动态SVDD检测方法（NND-DWSVDD）。首先利用NND剔除数据多模态结构,保证过程数据服从单峰分布;对差分处理后的数据引入动态方法并加入权值将有用的信息凸显出来;最后利用SVDD方法建立监测模型实现在线监测。NND-DWSVDD提高了多模态动态过程故障检测率,对于多模态动态过程故障检测,NND-DWSVDD不要求多模型建模,只需单独的一个模型,符合单模态故障检测要求。通过多模态数值例子和半导体生产过程数据对该方法的有效性进行了验证。     

喷管不同摆角对水下发射导弹受力的影响

论文研究了带摆喷管推力矢量控制系统的导弹水下垂直发射时,不同喷管摆角对三维水气流场的非定常发展变化过程及对导弹受力的影响。采用燃气泡物理模型,通过水气流场的耦合计算研究燃气与水的相互作用,运用欧拉-拉格朗日和时间步进的方法跟踪燃气泡自由面。以三维欧拉方程为控制方程对喷管和燃气泡内的三维气流场进行数值计算,根据燃气泡不断运动变化的交界面生成贴体动网格,在贴体坐标系下采用无波动、无自由参数、耗散的差分格式(NND差分格式)数值求解三维气流场。采用势流理论,以拉普拉斯方程为控制方程,利用三维Hess-Smith方法数值求解了导弹与燃气泡周围的三维水流场。给出了不同时刻泡形的变化,气流场内马赫数、压力的演变规律,导弹受力及力矩。通过多个工况的对比计算,研究了喷管摆角对导弹受力及水气流场的影响。     

基于Steger-Warming矢通分裂的差分算法

将Steger Warming矢通分裂方法和NND格式相结合构成一种基于Steger Warming矢通分裂且能自动捕捉到激波的差分算法。通过对激波管和对可燃气体DDT过程的数值分析证明该算法解决了Steger Warming矢通分裂方法在零特征点附近存在数值解震荡的问题 ,有着良好的计算精度和计算效率     

母弹激波对子弹气动特性影响的研究

本文应用重叠网格技术对子母弹分离过程中多体无粘超声速流动进行了数值仿真。采用NND格式 ,通过求解 Euler方程 ,给出了母弹附近的子弹气动干扰特性。     

求解双曲型方程的隐式迎风格式的构造

针对一维单个守恒律的初值问题研究了NND格式,在已有的数值方法的基础上,提出了一类隐式迎风格式,并证明了它是NND格式。数值实验结果显示,新格式具有较高的激波分辨能力,且是无波动的。     

矢通量分裂隐式三维NND有限体积方法及应用

建立了三维矢通量分裂隐式 NND有限体积格式 ,对三维高超声速绕流及激波绕射问题数值模拟试验表明 :文中构造的格式仍保持 NND优点 ,具有较高的激波分辨率 ;有良好的计算稳定性 ,节省计算时间 .     

求解双曲守恒律的均匀二阶差分格式

针对一维单个守恒律的初值问题研究了NND格式,在已有的数值方法的基础上,通过限制器函数的修正,提出了一类均匀二阶的高分辨率格式。数值实验结果显示,新格式具有较高的分辨率,且是无波动的。