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1.
虚拟和真实实验相融合的三维非完全数据层析   总被引:11,自引:6,他引:5  
为了解决非完全数据条件下复杂流场的三维层析重建,结合计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)、计算流动显示技术(Computational flo wimaging,CFI)和光学层析技术(Optical computerized tomography,OCT),提出了应用于非完全数据流场重建的虚拟实验和真实实验相融合(即CFD,CFI与OCT融合)的三维层析。非对称双峰温度场实验结果表明,与完全数据重建结果相比,虚拟实验与真实实验相融合的三维层析的重建双峰误差小于5%。因此能够更好地实现非完全数据条件下流场的三维重建,极大地提高非完全数据条件下流场重建的真实性,较好地与实际结果相吻合,从而为解决有限角条件下的严重非完全数据流场的重建开拓了一条新途径。  相似文献
2.
用FLUENT软件计算化学氧碘激光流场   总被引:7,自引:5,他引:2       下载免费PDF全文
 用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT,数值研究化学氧碘激光喷管形线,碘喷孔位置, 副流入口压力, O2(1Δ)初始产额,水蒸汽含量以及稀释气体对平均小信号增益系数沿流动方向分布的影响;并对大连化学物理研究所超音速化学氧碘激光的两次实验进行数值模拟,计算结果显示平均小信号增益系数与实验测试的摩尔功率趋势一致。  相似文献
3.
Challenges in lattice Boltzmann computing   总被引:7,自引:0,他引:7  
Some of the most urgent challenges facing the lattice Boltzmann equation (LBE) to rival state-of-the-art computer fluid dynamics (CFD) techniques are discussed. A novel LBE scheme fork- turbulence modeling is proposed.  相似文献
4.
探空湿度测量太阳辐射误差修正流体动力学研究   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
冒晓莉  肖韶荣  刘清惓  李敏  张加宏 《物理学报》2014,63(14):144701-144701
针对太阳辐射加热导致的误差显著限制了相对湿度测量的准确度,提出一种新颖的相对湿度误差修正方法–基于流体动力学的数值分析法. 在流体-固体耦合传热数值模拟分析中考虑探空湿度传感器的外部热环境情况,施加对流-太阳辐射耦合热边界条件,建立了地面到32 km高空不同气压和温度条件下探空湿度传感器的温度误差分析模型. 结合Goff-Gratch饱和水汽压逼近公式,进而提出了相应的相对湿度误差流体动力学数值分析模型,并且着重研究了太阳辐射方向、传感器尺寸、反射率和衬底材料热导率等物理参数对相对湿度误差的影响. 分析数值仿真结果表明:随着海拨的升高,其与太阳辐射加热引起的相对湿度误差之间存在非线性的单调递增关系;太阳辐射方向对于湿度测量精度的影响显著,当太阳辐射方向垂直于传感器正面时误差最大、传感器顶部时次之、侧面时误差最小;虽然通过减小探空湿度传感器的尺寸、降低衬底材料的热导率以及提高反射率均可以一定程度地降低太阳辐射加热引起的相对湿度误差,但是在低气压高空条件下,太阳辐射加热误差对于湿度准确性的影响仍然十分明显,需加以修正. 与实验结果对比表明,基于流体动力学模拟仿真的相对湿度误差数值分析法为辐射误差修正提供了一种新的途径. 关键词: 湿度传感器 太阳辐射 误差修正 流体动力学  相似文献
5.
基于Riemann解的二维流体力学Lagrange有限点无网格方法   总被引:3,自引:1,他引:2  
在高维流体力学计算中,对于多介质大变形等一类问题,采用有网格方法常遇到较大的困难.针对二维问题,研究了一种无网格方法———Lagrange有限点方法:在求解区域上设置适当的离散点集,视其中每一点为流体力学Lagrange点;对于点集的任一点,确定邻点集合,并基于该点同邻点集合的联系,应用Godunov方法将流体力学Lagrange方程进行离散;考虑到算法的稳健性,方法中可设置较多邻点并采用最小二乘法.将该方法应用于典型的数值算例,取得了良好效果.  相似文献
6.
COIL亚声速段横向喷流混合流场数值分析   总被引:3,自引:3,他引:0       下载免费PDF全文
 COIL是一个气体动力学、化学反应动力学以及光学相互耦合的复杂过程。作为高总压COIL系统研究的第一步,利用三维CFD技术对传统的COIL亚声速段横向射流混合过程进行了数值分析,讨论了包括压力梯度驱动项的分子扩散机制,得到了横向射流的较精细的结构,如马蹄形射流界面、逆旋涡对以及射流剪切层。结果表明,压力梯度驱动项对重、轻组分的扩散作用相反,重组分沿压力梯度正向扩散,轻组分逆压力梯度方向扩散。在射流穿透不足的情况下,仍然在喷管出口得到了约为0.01 cm-1的小信号增益系数。  相似文献
7.
Three-dimensional multiphase flow and flow with phase change are simulated using a simplified method of tracking and reconstructing the phase interface. The new level contour reconstruction technique presented here enables front tracking methods to naturally, automatically, and robustly model the merging and breakup of interfaces in three-dimensional flows. The method is designed so that the phase surface is treated as a collection of physically linked but not logically connected surface elements. Eliminating the need to bookkeep logical connections between neighboring surface elements greatly simplifies the Lagrangian tracking of interfaces, particularly for 3D flows exhibiting topology change. The motivation for this new method is the modeling of complex three-dimensional boiling flows where repeated merging and breakup are inherent features of the interface dynamics. Results of 3D film boiling simulations with multiple interacting bubbles are presented. The capabilities of the new interface reconstruction method are also tested in a variety of two-phase flows without phase change. Three-dimensional simulations of bubble merging and droplet collision, coalescence, and breakup demonstrate the new method's ability to easily handle topology change by film rupture or filamentary breakup. Validation tests are conducted for drop oscillation and bubble rise. The susceptibility of the numerical method to parasitic currents is also thoroughly assessed.  相似文献
8.
求解Euler方程的区域分解方法与并行算法   总被引:3,自引:0,他引:3  
将复杂形状区域划分成多块子区域,研究发展了一种多块区域之间迎风守恒型的内边界耦合方法,实现相邻子区域解的光滑过渡,使多区耦合得到总体流场的数值解。对二维翼型跨音速流动和圆弧形隆起物超音束汉动等进行了分区数值计算,并将计算结果与单区计算结构和实验结果作了比较。并行分区引入“先进先出”的同步控制等待机制,实现了高效率并行计算,还分析了影响并行效率的主要因素。  相似文献
9.
High-order compact finite-difference methods on general overset grids   总被引:2,自引:0,他引:2  
This work investigates the coupling of a very high-order finite-difference algorithm for the solution of conservation laws on general curvilinear meshes with overset-grid techniques originally developed to address complex geometric configurations. The solver portion of the algorithm is based on Padé-type compact finite-differences of up to sixth-order, with up to 10th-order filters employed to remove spurious waves generated by grid non-uniformities, boundary conditions and flow non-linearities. The overset-grid approach is utilized as both a domain-decomposition paradigm for implementation of the algorithm on massively parallel machines and as a means for handling geometric complexity in the computational domain. Two key features have been implemented in the current work; the ability of the high-order algorithm to accommodate holes cut in grids by the overset-grid approach, and the use of high-order interpolation at non-coincident grid overlaps. Several high-order/high-accuracy interpolation methods were considered, and a high-order, explicit, non-optimized Lagrangian method was found to be the most accurate and robust for this application. Several two-dimensional benchmark problems were examined to validate the interpolation methods and the overall algorithm. These included grid-to-grid interpolation of analytic test functions, the inviscid convection of a vortex, laminar flow over single- and double-cylinder configurations, and the scattering of acoustic waves from one- and three-cylinder configurations. The employment of the overset-grid techniques, coupled with high-order interpolation at overset boundaries, was found to be an effective way of employing the high-order algorithm for more complex geometries than was previously possible.  相似文献
10.
三维流线上风方法   总被引:2,自引:1,他引:1  
1引言在流场的数值模拟中,为了消除高雷诺数流动中数值的不稳定和非物理振荡,普遍采用能反映流动物理本质的上风方法。在有限元法中,上风法主要有三种表达形式:(1)采用有上风特性的权函数,如SUPG法山;你对流项和扩散项分别离散,对流项直接采用上游点作为积分点,如MonotoneStreamelineUpwind法[‘]及SkewedPositly,CoeficientUpwind法[’];由用特征法处理非定常的对流扩散方程,使其具有上风特性,采用传统的Galerkin法离散方程,如TaylorGalerkin法*。ttice及SchniPke门提出的一种流线上风方法能方便地应用于已有的…  相似文献
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