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三維尾流及旋翼棄片拍撲-延遲-扭轉耦合模式之建立及應用-I.均質穩態之模擬
本研究利用解析的方法推導出尾流運動方程、葉片空氣動力及一個非線性複材葉片的Flap-lag-torsion結構運動方程的耦合系統, 該系統為一非線性積分-偏微分方程式。經由本系統之線性方程式與前人之線性方程式比較, 證實本系統之可靠性。本文對於非線性部份將只討論一均勻材質葉片與空氣動力及穩態尾流耦合的系統; 利用數值法求出與時間無關之穩定項(Equilibrium term)之係數, 再分析穩態時葉片尖端在兩個位移及一個旋轉(Flexure- flexure-torsional ...
王怡仁; 唐鵬駿 +1 more
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将三维对称双楔面上超声速流动形成的定常激波结构简化到二维截面进行分析,利用二维非定常激波楔面反射理论求解该三维激波相互作用结构,并通过求解三维Euler方程对该理论分析结果做出数值模拟验证。数值模拟结果显示,对于双楔面超声速流动,在一定的双楔面倾角和来流马赫数的组合下,三维空间内的定常激波在取定的二维截面上形成了二维定常激波反射中无法形成的过渡马赫反射及双马赫反射等结构。通过理论分析解释了该现象的形成原因,并分析得出了形成不同激波反射结构的楔面倾角和来流马赫数的组合范围。此外 ...
姜宗林, 滕宏辉, 杨旸
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随着神经网络等人工智能技术的快速发展,利用数据驱动的机器学习方法在探索复杂流体动力学问题中的流场识别、提取、降阶等方面取得了成功的应用。空化是发生在水力机械等领域常见的水动力现象,作为高速水动力学的核心问题,云状空化流具有强烈的非定常特性,因此,利用数据驱动建立非定常多相流场的识别方法对水力机械等领域具有重要的意义。本文旨在研究一种基于卷积神经网络的空化翼型表面压力预测方法,该数据驱动方法通过提取非定常云空化流场中水翼尾流速度、空泡体积分数等流动特征构建水翼表面压力分布的完整模型。首先 ...
叶舒然, 王一伟, 王畅, 张珍
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壁内中空層の自然換気による日射熱排除効果 : 第4報-中空層付き壁体の中空層内気流および熱流計算を含めた非定常熱流計算
中空層の上下に開口を設けて自然換気を行う外壁の非定常熱流計算のために,層内気流計算法を壁の非定常熱伝導計算に組み込んだシミュレーションプログラムを作成した.コンクリート壁厚さ150mm,中空層厚さ70mmで上下開口幅を10mm,40mmとした場合の計算結果を,ばく露実験結果と比較した.外表面仕上げ材およびコンクリート壁本体の温度変動,および壁体に流出入する熱流はほぼ近似できることがわかった.中空層内平均気流速度は実験時の気流速の推測値と計算値の比較を行ったが,10%から20%の違いであった ...
本間, 宏 +3 more
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以計算流體力學來解決物理問題時,網絡點之生成是非常重要的第一步,當遇到被雜邊界外形或動態問題時,通常以非結構性網絡來模擬較為方便。非結構性格點生成的方法有Advancing Front 、Sweepline and Sweepplane 、Quadtree 、與DelaWlay Triangulation 等。 本文以DelaWlay Triangulation and Bowyer's Scheme來作為生成網絡點之方法,並加以改良﹒利用局部生成之方法,來改進食時之缺點;並加上邊界判定法 ...
宛同; 周延機
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编者按:2016年3月31日,南京航空航天大学 王同光教授,在中国科学院流固耦合系统力学重点实验室2015年度学术年会上,做了题为《大型风力机的空气动力学问题》的邀请报告。承蒙作者盛意,本刊在此发布,以飨读者。 王同光教授在工作中 作者简介:王同光,现为南京航空航天大学教授,博士生导师。江苏省风力机设计高技术研究重点实验室主任,江苏省“风能和太阳能发电技术与工程”优势学科带头人,国家973计划项目“大型风力机的空气动力学基础研究”和“
王同光 +1 more
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超音速、小高超音速三元薄翼非定常二次理论的准确度及其适用范围
本文处理了超音速三元薄翼非定常问题,通过PLK法使二次解均匀有效。首先考虑零攻角或初始攻角时,已知基本定常绕流叠加高-量级的非定常小扰动流,把它线性化。本方法从健全的基本方程出发,使用高马赫数近似,将非定常二次方程化简,其形式与定常二次方程类似,因而有可能利用定常二次理论的方法求解。特解是求解的关键。鉴于精确特解的复杂性,本报告采用了一种近似特解。 本方法适于一般超音速和完全高超音速之间的马赫数区域(约3~8),折合频率可达至1左右。可较精确地估计厚度,初始攻角对非定常气动力,力矩的影响 ...
顾为凯, 钱福星, 何龙德
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本研究係利用類神經網路在考慮非穩態空氣動力和尾流動力環境下,尋求直昇機 在不同飛行狀態中之最低輸出功率並滿足旋翼葉片最大升力之要求。類神經網路 乃依據生物神經網路訊息傳遞資訊的處理方式並利用巨量的人工神經元加以連結 ,再經由反覆的訓練做出適當的判斷以求得最佳值。研究中結合了旋翼的空氣動 力及尾流動力之耦合系統,並選用Peters的尾流動力理論作為非穩態空氣動力環 境的模擬。研究顯示類神經網路對直昇機旋翼葉片之弦長與扭角的設計有很大的 助益。國科會; 中國航空太空學會 ...
國科會; 中國航空太空學會; 中華民用航空學會 +1 more
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采用分离涡方法模拟恒定风场中高速列车绕流的非定常流动,在时域和频域内分析车辆气动特性的瞬态性质。结果表明:在恒定来流中,列车的背风侧和尾车的尾迹区存在着强度不同、空间几何尺度各异并随时间随机变化和脉动的分离涡;各节车辆的非定常气动荷载的时均值与按整场定常流动计算得到的结果基本一致,但瞬态荷载峰值却比时均值高出较多;振幅频谱和功率谱密度的最大峰值所对应的频率不尽相同,但都集中在0~4 Hz内,处于某些列车部件的固有频率范围内。头车的横向力和倾覆力矩的分布频率范围较大,与车体自身频率耦合的范围较宽 ...
高亮, 杨国伟, 郗艳红, 毛军
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横风对于高速列车气动性能的影响显著,不同头型在横风条件下的气动性能并不相同,这在非定常条件下表现尤其突出。本文采用脱体涡模拟方法对于两种列车头型在不同横风条件下的非定常气动特性进行计算,从计算结果可以看出,列车在横风条件下的非定常受力系数振荡特性明显;对比相同头型在不同横风条件下气动特性,列车所受到的气动力与力矩系数会随着横风侧偏角的增大而一致恶化;在相同横风条件下,两种头型列车所受到的气动力与力矩系数的大小和振荡特性也有较大不同。列车在横风条件下的气动性能对于列车横风运行安全性影响重大 ...
杨国伟, 姚远, 姚拴宝, 郭迪龙
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