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国家自然科学基金(50776051)

作品数:11 被引量:32H指数:4
相关作者:顾春伟李雪松奉凡陈美兰徐建中更多>>
相关机构:清华大学中国科学院更多>>
发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国博士后科学基金更多>>
相关领域:理学石油与天然气工程一般工业技术更多>>

文献类型

  • 11篇中文期刊文章

领域

  • 11篇理学
  • 1篇石油与天然气...
  • 1篇一般工业技术

主题

  • 4篇压气机
  • 2篇低速
  • 2篇叶栅
  • 2篇尾迹
  • 2篇泄漏流
  • 2篇分离涡
  • 1篇大涡模拟
  • 1篇定常
  • 1篇压气机叶栅
  • 1篇叶顶泄漏流
  • 1篇叶轮机
  • 1篇叶栅流动
  • 1篇预处理
  • 1篇特征矩阵
  • 1篇转子
  • 1篇总压
  • 1篇总压损失
  • 1篇涡轮
  • 1篇理论与实验研...
  • 1篇静压分布

机构

  • 10篇清华大学
  • 2篇中国科学院

作者

  • 10篇顾春伟
  • 9篇李雪松
  • 4篇奉凡
  • 3篇陈美兰
  • 2篇徐建中
  • 1篇李艳

传媒

  • 7篇工程热物理学...
  • 1篇清华大学学报...
  • 1篇航空学报
  • 1篇中国科学(G...
  • 1篇Scienc...

年份

  • 1篇2011
  • 2篇2010
  • 3篇2009
  • 4篇2008
  • 1篇2007
11 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
Preconditioning method and engineering application of large eddy simulation被引量:1
2008年
On applying large eddy simulation (LES) to engineering interest, one of the keys is to obtain two-order low-dissipation shock-capturing schemes adapted to LES. Therefore, the preconditioning method for all speed flows is adopted. However, the accuracy of preconditioned schemes is not satisfactory because of the poor per-formance of stability of preconditioning techniques especially in viscous flows. The reason of unstability is attributed to the unstability structure in the preconditioned eigenvalue matrix. Based on Roe scheme and two assumptions for low-Mach- Number flows, the new scheme named Low-Speed-Roe scheme is deduced for removing the unstability structure. Numerical experiments show that this scheme has the reasonable computational stability. For general-precision problems, Low-Speed-Roe scheme has similar behavior as the classical preconditioned Roe scheme. For simulations of high-accuracy requirement such as LES, Low-Speed- Roe scheme can obtain better results of complex flows, such as the laminar sepa-ration bubble on the suction surface of the high-loaded turbine blade T106.
LI XueSongXU JianZhongGU ChunWei
关键词:PRECONDITIONINGMETHODEIGENVALUEEDDY
涡轮叶栅流动分离涡模拟验证研究被引量:3
2010年
本文采用DDES模型分析透平叶栅内部亚音速和跨音速流动。DDES模型能有效且较精确地计算亚音速流动,但计算跨音速流动时,出现修正函数f_d"保护"边界层功能失效的问题,极大地降低了计算精度;人为设定RANS和LES计算域,保证边界层完全被RANS计算域覆盖,计算结果得到很大改善。
李艳李雪松顾春伟
有大分离的压气机高压级静叶分离涡模拟研究被引量:4
2009年
将分离涡模拟方法应用于高雷诺数压气机静叶有大分离的复杂流动计算中,研究该方法对分离的模拟能力。采用约280万网格,SA计算仅能得到定常结果。DES计算在叶片中部小分离区域,所得到的非定常波动较弱,尾迹掺混略慢于SA,结果整体上与SA类似。在叶片端壁附近有大分离的区域,DES结果捕捉到了明显的非定常现象与压力波动,计算表明吸力面涡脱落会加强掺混,而端壁分离则会加强尾迹。另外,DES计算比SA更详细地描述了涡结构。这表明DES有比SA更好的模拟大分离的能力。计算结果也加深了对静叶角涡与尾迹发展的认识。
李雪松顾春伟
关键词:尾迹
新型高低速流统一算法及其叶轮机应用被引量:7
2007年
对于可压缩/不可压缩混合流动或高低速混合流动问题,目前没有较好的解决方法。基于Roe格式及预处理方法,提出了全速度Roe格式。全速度Roe格式是将Roe格式与低速Roe格式通过一个与本地马赫数相关的函数联合而得到的。与标准Roe格式相比,对亚音速流动,全速度Roe格式中声速对数值耗散的影响随着马赫数变化而变化。与预处理Roe格式相比,全速度Roe格式简单易于实现,而且没有计算稳定性的限制,不需要采用全局截断处理,从而在理论上对高低速流动具有一致精度。事实上,全速度Roe格式意味着可以通过直接改变Roe格式的非线性特征值,解决可压不可压流动统一计算精度的问题。这是对统一算法的新观点。数值模拟表明,全速度Roe格式具有与预处理Roe格式一样的激波捕获能力、极低速流动准确模拟能力。
李雪松顾春伟徐建中
关键词:预处理
间断Galerkin算法求解三维RANS方程被引量:1
2010年
研究了间断Galerkin(DG)算法在三维可压缩湍流流场模拟中的应用。采用DG算法求解RANS方程和SA湍流模型方程,使用Roe格式计算无粘通量。针对RANS方程中的粘性项,发展了一种适用于DG算法的高效的高阶精度梯度计算方法。该方法以计算坐标系下守恒变量的梯度作为混合有限元法的辅助未知量,可使梯度计算达到与守恒变量相同阶的精度,并且不需要计算数值积分。采用该文描述的算法计算了NACA 64叶栅的三维湍流流场,得到了与实验数据吻合良好的结果,表明DG算法在叶轮机械内部湍流流场计算方面具有广阔的应用前景。
奉凡顾春伟李雪松
静动干涉流动的分离涡模拟研究被引量:5
2009年
本文基于一种并行高精度的静动交接面处理方法,采用了SA模型及基于SA的分离涡模拟DES方法,进行了某压气机静动干涉流动的计算。研究表明对本文算例,在微小分离处,如20%到80%叶高处,DES与SA计算出的流动损失相差很小;而在大分离处,如叶根叶顶处,DES结果与SA差别较大,并且DES可更好地描述涡结构。在叶顶处,DES计算出比SA更强的泄漏流动,导致更大的损失。在叶根处,DES计算出了明显的静叶动态尾迹涡脱落现象,这一现象导致了与SA不一样的损失机理,即脱落涡与动叶头部相撞而产生时序效应,从而使计算损失较小。同时,本文研究结果与之前对孤立静叶的研究是相互验证的。
李雪松奉凡顾春伟
关键词:尾迹叶顶泄漏流
全速度Roe格式低速性质解析证明被引量:1
2008年
全速度Roe格式是一种新型的可压不可压统一计算格式,这一格式表达了这样一个新观点:有别于预处理方法,可以直接修正标准Roe格式耗散中的非线性特征值,从而使Roe格式耗散性质满足低速流动的要求.为了更好地支持这一新观点,需要有数学上的证明。通过摄动法,本文在理论上证实了这一观点.首先证明了低速Roe格式的性质与连续的方程一致,这一证明较为简单;随后证明了在低马赫数条件下,全速度Roe格式是低速Roe格式的有限放大,从而说明用全速度Roe格式离散的方程的低速性质,也与连续的方程一致.证明过程中,还得到了速度压力失耦现象的解释.
李雪松顾春伟
压气机侧向进气道的理论与实验研究被引量:1
2011年
对某压气机侧向进气道进行了实验和数值模拟研究,实验探讨了进气道出口的壁面静压分布和流场中的总压损失情况。数值模拟结果与实验结果吻合良好,验证了数值模拟的可靠性。借助数值模拟手段,对侧向进气道流场的流动细节进行了分析和探讨,结果表明,由于几何结构的原因,进气道出口不可避免地存在不均匀性,经过收缩段的整流作用,不均匀性有所改善。本文给出的出口畸变形式对多级压气机的气动设计和三维流动分析有一定的指导意义。
陈美兰顾春伟
关键词:总压损失静压分布
DES模型在压气机亚音转子中的应用探讨被引量:4
2008年
本文运用分离涡模拟(DES)方法研究了不同工况下压气机亚音转子的流动情况,分析了其时均与瞬时流场中顶部间隙泄漏流动和根部角区的流动分离。通过与S-A模型计算结果的对比表明,DES模型在模拟顶部泄漏流动及二次泄漏、泄漏流在转子下游与尾迹的干涉时能够捕捉到更强的旋涡结构,在模拟转子根部角区的分离时也能获得更为丰富的流动现象.对不同工况的DES计算表明负荷的上升会使泄漏涡形成的位置向上游移动,从而导致并加剧二次流动,并对叶栅下游泄漏涡与尾迹的干涉产生影响。对设计工况下瞬时流场的分析表明,泄漏涡在叶栅下游体现出周期性的强弱变化,近叶根分离区也体现出明显的非定常性。
顾春伟奉凡李雪松陈美兰
关键词:泄漏流非定常
预处理方法与大涡模拟工程应用被引量:4
2009年
为了将大涡模拟应用于工程计算,关键之一是获得可用于大涡模拟的二阶低耗散激波捕获格式.为此,采用了高低速流动统一算法预处理方法.然而,预处理方法的主要缺点是计算稳定性较差,特别是对黏性流计算,从而在大涡模拟高精度要求计算中不能获得预期的计算精度.依据预处理Roe格式,通过对预处理后的特征矩阵的分析,发现其中含有不稳定的结构,并确认这是预处理计算产生不稳定的主要原因.依据不可压缩流动计算常见的两个假设,消除了格式中不稳定的结构,得到了一种新的格式:低速Roe格式.这一格式具有合理的计算稳定性和高的精度.计算实践表明,在低马赫数流条件下,低精度要求计算中低速Roe格式和预处理Roe的表现相似;而在高精度要求计算如大涡模拟中,低速Roe格式的计算精度明显强于预处理Roe格式,如可准确模拟高负荷涡轮叶栅T106吸力面的分离泡现象等.
李雪松徐建中顾春伟
关键词:特征矩阵大涡模拟工程应用
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