有叶顶间隙的涡轮弯叶栅拓扑与旋涡结构（I）—试验模型、端壁与叶片表面拓扑结构

根据具有叶顶间隙的直叶栅和正、反弯叶栅壁面流动的墨迹显示以及横截面内气动参数测量，应用拓扑学原理，分析了端壁与叶片表面拓扑结构，与直叶栅比较，叶片正弯消除了上通道涡分离线，并使二次涡由闭式分离转变为开式分离，而叶片反弯仅影响奇点位置、旋涡强度与尺度。     

有叶顶间隙的涡轮弯叶栅拓扑与旋涡结构(Ⅰ)——试验模型、端壁与叶片表面拓扑结构

根据具有叶顶间隙的直叶栅和正、反弯叶栅壁面流动的墨迹显示以及横截面内气动参数测量,应用拓扑学原理,分析了端壁与叶片表面拓扑结构。与直叶栅比较,叶片正弯消除了上通道涡分离线,并使二次涡由闭式分离转变为开式分离,而叶片反弯仅影响奇点位置、旋涡强度与尺度。     

基于气动载荷与叶片厚度分布的叶栅气动设计方法

建立一种以载荷与叶片厚度分布为约束的叶栅气动设计计算方法,约束条件体现了气动特性与强度两方面的要求,这些约束及其它所有边界条件,都包含在相应的变分原理的驻值条件中。变分原理以周角函数为泛函的未知函数,周角函数定义在由流线坐标与流函数坐标(周向)构成的映象面上。在映象面上,求解域——叶栅通道——化作一个矩形,叶片型线映射为一条水平直线,从而避免了叶片外形未知的困难。利用有限元方法建立了计算程序,算例显示这种方法能有效地满足对叶片型线的设计要求,而且迭代计算具有良好的收敛性。     

拓扑方法在叶栅三元流场分析中的应用(Ⅰ)——表面摩擦力线和截面流线的拓扑法则

文中基于Lighthill和Hunt等的工作,建立了适用于分析叶栅表面摩擦力线和截面流线图的拓扑法则.这些法则是:1)对于不带围带的动叶栅,每个节距范围内的表面摩擦力矢量场中的总结点数等于总鞍点数;2)对于叶片端部无间隙的环形叶栅或直列叶栅,每个节距内表面摩擦力矢量场中的总鞍点数比总结点数多两个;3)在叶栅横截面的二次流场中,总鞍点数比总结点数少一个;4)在贯穿流道的子午截面和前后缘截面上的截面流线矢量场中,总的结点数等于总的鞍点数;5)在叶栅跨叶片截面中,截面流线矢量场的总结点数比总鞍点数少一个.     

拓扑方法在叶栅三元流动分析中的应用(Ⅱ)——表面摩擦力矢量场和截面流线矢量场图画的拓扑分析*

文中应用拓扑分析的方法,分别绘制了在特定工况下压气机叶栅和透平叶栅的表面摩擦力线圈,以及弯管横截面和透平叶栅横截面的二次流场流线图.分析了叶栅三元粘性流场中的旋涡结构.     

任意旋成面叶栅杂交型气动命题的变分原理与广义变分原理

本文建立了任意旋成面叶栅一种杂交型命题——在叶型周线的某段上给定叶型形状,而在其余段上则给定流速分布——的两族气动变分原理与广义变分原理,从而使正命题与反命题的处理完全统一起来,并加以推广.文中充分发挥了“自然边界条件”和“人工分界面”的有力作用,以简化各种复杂边界条件的处理,并提出了一个新的短函数.本文为在叶轮机叶栅的气动问题中引进和推广有限元法、变分-差分解法以及变分直接解法,提供一个更广泛、更完密的理论基础.     

栅状表面共振吸收的光声学研究

用光声学的方法首次研究了栅状表面的共振吸收问题,并观测到了栅状金属表面和栅状半导体表面对入射光的共振吸收现象,还从理论上对栅状表面共振吸收作了进一步的研究。理论和实验结果表明,对于一个给定的入射光波长,选择合适的金属栅的几何参数(栅格周期及高度)和物理参数(介电常数),可以在吸收谱上得到尖锐的共振吸收峰,在吸收峰附近金属表面的反射光强度接近为零,而金属表面场强则可达原入射光场强的上百倍。     

与Dziok-Srivastava算子相关的正系数亚纯多叶函数类

利用Dziok-Srivastava算子定义了单位圆盘内以原点为极点的具有正系数的p叶亚纯函数的子类Wp+,q,s(α1,α),考察它们的各种性质,并将解析函数的邻域概念运用于此亚纯多叶函数类.     

风力机叶尖涡尾迹结构PIV测量研究

空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所依托工程型大风洞（实验段直径3.2 m）,采用高分辨率CCD相机（4 008像素×2 672像素）,针对旋转状态下的风力机叶片尾流开展大视场（单个观测区域达到570 mm×380 mm）PIV(particle image velocimetry)测量,以NREL UAE Phase Ⅵ风力机叶片1/8缩比模型为实验对象,获取了叶尖涡产生、发展的流动数据,为研究风力机叶尖涡结构和流动机理研究提供重要的基础数据．观测结果表明,叶尖涡从后缘脱落后首先有一个短时间的向内运动,然后随着尾流的膨胀向外运动,其涡强度则先是短时间内降低,然后随着涡的卷起而增强,从而形成一个强大的叶尖涡．在实验观察范围内叶尖涡在来流方向的迁移规律近似线性．     

三角翼大迎角流场结构和气动力特性的计算分析研究

采用数值计算方法对亚音速三角翼纵向及带有小侧滑和横侧小扰动情况下的流场结构进行了计算,利用数值计算所得到的大迎角流动流场数据,结合相关的实验研究结果,建立了对大迎角旋涡流场结构进行定量分析的方法．给出了三角翼大迎角情况下相应的气动力、力矩系数,以及机翼前缘分离涡轴线位置和旋涡破裂位置随迎角的变化规律,并对带有小侧滑和横侧小扰动情况下对横侧力矩的影响进行了计算与分析．计算结果表明,在前缘分离涡破裂前的上游旋涡区内,前缘分离涡轴线基本保持为直线,且随着迎角增加,前缘分离涡轴线位置愈靠近翼根,并远离翼面;在前缘分离涡破裂的初始阶段,于旋涡轴线处,压力系数会迅速增加,沿涡轴线方向速度迅速减小,在垂直于流向的截面内,愈靠近涡轴线处,沿涡轴线方向速度愈小,甚至出现负值,说明沿涡轴线方向出现回流．当绕机翼上表面前缘分离涡破裂后,将会导致横侧运动不稳定,如果受到小扰动,将产生横侧力矩发散．     

菱形口射流与超音主流的相互作用

基于在不同射流角(10°, 27.5°, 45°, 90°)和射流总压(0.1 MPa, 0.46 MPa)下,对音速次膨胀射流通过菱形口喷射到马赫5横穿主流的实验及圆形射流器的对比实验,研究了次膨胀射流与超音横穿主流相互作用流场, 实验包括横截面流场的Pitot和锥静压力, 获得横截面马赫数、 压力分布．结果表明近壁面低马赫数半圆区为尾区,尾区附近边界层减薄．脱体激波高度向自由流扩展,激波形状更弯曲, 低马赫数区较大．高射流压力和射流角增加羽流涡度,激波位置较高．90°菱形和圆形喷射器有更强的羽流涡度,但圆形喷射器的低马赫数区较小．前沿渐细的变壁面的斜面物增加羽流涡度,反之,双变壁面的斜面物减弱羽流涡度．通过表面激波形状、中心平面激波及横截面激波模化三维激波形状,激波总压损失用正激波关系式通过马赫数法向分量估计．激波总压损失随射流角和动压比的减小而减小,最大损失发生在90°圆形和菱形喷射器．     

食叶昆虫与树叶的动态模型

落叶林经常遭受食叶昆虫的危害.建立了六个模型,通过对它们的分析来预测在什么条件下食叶昆虫会吃光落叶林的树叶.     

一类p叶解析函数的邻域与部分和

本文研究了单位圆内解析的p叶函数类S*n+p-1(η;A,B).利用邻域概念,得到了函数f(z)的邻域与函数类S*n+p-1(η;A,B)的一些包含关系以及函数,f(z)的部分和性质.     

叶脉脉序与资源输运模式

本文讨论了单源的资源输运 ,提出了一种利用模仿叶脉脉系优化输运模式的方法 .     

亚纯p叶凸象函数的子类

本文引进单位圆盘内亚纯ｐ叶凸函数的新子类Ｃ（ｎ,ｐ,Ａ,Ｂ）和Ｋ（ｎ,ｐ,Ａ,Ｂ）,分别研究其包含关系与类中函数的积分变换等性质．     

应用非正交曲线坐标表示的任意迴转流面叶栅粘性气体流动的完全N.S.方程的求解

本文在前文的基础上,应用非正交曲线坐标系表示的流函数方程、能量方程、熵的方程以及粘性力、粘性力作功率、消散函数和传热项,编制了计算机程序,计算了平行板之间的流动、透平和压气机叶栅通道里的粘性流动。计算表明,本文提供的方法可以得到完全N.S.方程的数值解。     

自然弯扭梁广义翘曲坐标的求解

提出了自然弯扭梁受复杂载荷作用时静力分析的一种理论方法,重点在于对控制方程的求解,其中考虑了与扭转有关的翘曲变形和横向剪切变形的影响．在特殊的情况下,可以比较容易地得到这些方程的解答,包括各种内力、应力、应变和位移的计算．算例给出了平面曲梁受水平和垂直分布载荷作用时广义翘曲坐标的求解方法．计算结果表明,求得的应力和位移的理论值和三维有限元结果非常接近．此外,该理论不限于具有双对称横截面的自然弯扭梁,同样可推广至具有一般横截面形状的情况．     

对于叶轮机气动弹性力学一个基本假设的讨论

“在一个叶片排中叶片间相角为常数”是叶轮机气动弹性力学至今沿用的基本假设。但事实表明,当颤振发作时,叶片排中各叶片不仅动应力不同,而且叶片间相角亦非常数。解除了此基本假设的约束之后,本文发展了一种新的模型和计算方法。计算结果与实验数据对比表明,当气动弹性失稳时,叶片排中诸叶片动应力之所以不相等,叶片间相角并非常数是一个主要原因。     

关于某类p叶解析函数

引进了新的p叶解析函数子类Bp,λ,α(A,B,C,D),应用微分从属方法证明它的从属关系、包含关系、偏差定理和不等式性质.     

摆动水翼的推力与流场结构数值研究

在一定的Reynolds数范围内,水生动物和微型仿生机械通常采用摆动的方式获得推力,这种摆动可以用行进波来表示,行进波的波长则描述了摆动生物的柔性．该文用浸入边界方法模拟了低Reynolds数情况下,水翼NACA-65-010在水中摆动时的流场．结果表明,水翼摆动产生推力的大小与行进波波长密切相关,随着波长的增大,推力系数减小,推进效率则在一定的波长值达到最大;推力的产生与两种流场结构有关:即反Krmn涡街和涡对,摆动水翼后缘尾迹中形成反Krmn涡街时产生的推力要大于尾迹中形成涡对产生时的推力．