薛大文
- 作品数：20 被引量：55H指数：4
- 供职机构：浙江海洋学院更多>>
- 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国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术兵器科学与技术自然科学总论更多>>
- 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
- 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
- 微型三角楔超声速绕流特性的研究被引量：15
- 2013年
- 基于大涡模拟(LES)方法,结合WENO格式与自适应网格加密(AMR)技术及沉浸边界法(IBM),对来流马赫数为Ma=2.5条件下的平板上微型三角楔绕流流场进行了数值模拟。数值模拟表明微型三角楔涡流发生器可以显著改变超声速流体边界层结构。计算结果清晰地显示了三角楔上游分离区的流场结构和下游各涡的流态,同时计算表明,微楔对边界层控制过程中,其下游的流向涡对与涡环结构都起了重要作用,并对其作用过程进行了讨论。数值计算与相关实验结果相符,且提供了流场的重要细节,揭示了微楔的控制机理,可为超声速边界层控制研究提供重要支持。
- 薛大文陈志华孙晓晖陈耀慧
- 关键词：超声速边界层控制涡流发生器数值模拟
- 翼型绕流分离的微楔控制被引量：14
- 2014年
- 基于大涡模拟(LES,Large Eddy Simulation),结合3阶WENO(Weighted Essentially Non-Oscillatory)格式与沉浸边界法(IBM,Immersed Boundary Method),对NACA0012翼型在来流马赫数为Ma=0.5以及10°攻角下,有无微型三角楔涡流发生器作用的三维绕流进行了数值模拟,对比了两者的流场结构变化。数值结果表明,微楔能显著改变翼型绕流的尾涡结构,并能缩小其表面边界层的分离,提高升力,并对微型三角楔涡流发生器的流体分离抑制机理进行了讨论。
- 薛大文陈志华孙晓晖陈耀慧
- 关键词：翼型绕流涡流发生器
- 激波绕射双方块加速诱导爆轰的数值研究被引量：3
- 2011年
- 基于二维单步化学反应Euler方程,应用Roe/HLL混合格式以及自适应网格加密(AMR)技术,对方管中弱激波绕射双方块障碍物加速诱导爆轰现象进行了数值研究。计算结果表明,弱激波与双方块相互作用并发生绕射、碰撞可有效加速诱导爆轰,且在管道阻塞比为45%左右时可达到最佳效果,与相关实验结果相符。另外,研究了方块个数及排列方式对激波绕射加速诱导爆轰的影响,得到了最佳方块数量与方块排列方式。
- 孙晓晖陈志华张焕好薛大文
- 关键词：爆轰燃烧胞格结构
- 马赫数变化对平板上方柱绕流特性的影响
- 2012年
- 基于大涡模拟方法,结合WENO格式以及自适应网格加密技术,对平板上三维方柱绕流分别在马赫数Ma=2.9和Ma=5.0条件下的绕流场进行了数值模拟。计算结果清晰显示了两种马赫数条件下,平板上分离区的旋涡结构以及尾涡形态的变化。详细讨论了来流马赫数变化对绕流流场结构的影响,数值模拟与相关实验结果相符,可为相关研究提供重要数据支持。
- 薛大文陈志华孙晓晖韩珺礼
- 关键词：超声速流动方柱绕流数值模拟
- 三维圆柱和方柱的高超声速绕流特性比较研究被引量：3
- 2013年
- 采用大涡模拟方法,结合WENO格式、自适应网格加密技术和沉浸边界法,数值计算了高超声速柱体绕流问题,对三维方管中典型的的圆柱和方柱高超声速(Ma=5)绕流进行了模拟,计算结果给出了相同条件下激波与边界层作用下的分离区旋涡结构以及柱体尾流形态的异同。讨论了柱体前缘钝度对绕流流场结构的影响。研究表明,计算结果与实验结果相符。
- 薛大文陈志华韩珺礼
- 关键词：高超声速流动数值模拟
- 激波冲击R22重气柱所导致的射流与混合研究被引量：14
- 2013年
- 基于大涡模拟,结合五阶加权基本无振荡格式与沉浸边界法对激波自左向右与R22重气柱作用过程进行了数值模拟.数值结果清晰地显示了激波诱导Richtmyer-Meshkov不稳定性所导致的重气柱变形过程,并与Haas和Sturtevant的实验结果符合.另外,结果还揭示了入射激波在气柱内右侧边界发生聚焦并诱导射流的过程,以及在Kelvin-Helmhotz次不稳定性作用下两个主涡滑移层形成次级涡的过程,并分析了气柱变形过程中与周围空气的混合机理.最后,通过改变反射距离对反射激波与不同变形阶段的气柱的再次作用过程进行了研究.结果表明:当激波反射距离较长时,反射激波与充分变形后的气柱作用,使其在流向方向上进一步被压缩;而当激波反射距离较短时,反射激波会在气柱内发生马赫反射,两个三波点附近产生两个高压区,当其传播至气柱左侧边界时对气柱边界造成冲击加速,诱导两道向左传播的反向射流.
- 沙莎陈志华薛大文
- 关键词：RICHTMYER-MESHKOV不稳定性射流
- 激波与SF6梯形气柱相互作用的数值模拟被引量：3
- 2014年
- 基于大涡模拟,结合五阶加权基本无振荡格式以及沉浸边界法对平面入射激波与两种SF_6梯形重气柱的相互作用过程进行了数值模拟,数值结果清晰地显示了激波诱导Richtmyer-Meshkov不稳定性所导致的两种梯形重气柱的变形过程,详细分析了入射激波在两种梯形重气柱界面发生反射、折射、绕射以及折射激波与透射激波在气柱内部来回反射的过程,并研究了该过程中所产生的复杂波系结构,对两种梯形气柱变形过程中与周围空气的混合过程进行了分析;通过记录气柱界面四个特征尺寸随时间的变化对两种梯形气柱界面的不同演化过程进行了定量分析。
- 沙莎陈志华薛大文张辉
- 关键词：RICHTMYER-MESHKOV不稳定性
- 超声速来流与侧向射流作用下的三维流场结构被引量：5
- 2014年
- 研究超声速流动与侧向射流作用下的三维流场结构对飞行器表面流体分离控制以及超燃发动机燃料混合等具有重要作用。基于大涡模拟(LES)方法和高阶TCD/WENO混合格式,对来流马赫数Ma=4,平板上侧向射流的流场结构特性进行了数值模拟。模拟结果表明,流场内的主要波系由弓形激波、分离诱导的激波以及桶形激波组成,这与相关实验结果相符。同时,计算结果还清晰显示了射流与主流相互作用下,射流上游的分离区流动呈现高度瞬态特性,分离区内旋涡结构不断变化,数目由2个到4个再到6个不断发展,平板表面流线复杂。射流尾涡摆动,涡管上扬,呈现非定常特性。
- 薛大文陈志华张焕好张辉
- 关键词：超声速大涡模拟
