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两相喷雾燃烧并行算法研究与软件开发: 2019年; 为了提高大规模两相喷雾燃烧数值模拟的计算速度,本文在多物理场耦合软件GTEA基础上,对两相喷雾燃烧过程的并行算法和实现方式进行了研究,开发了相应计算模块。对于欧拉相,采用了simple、metis和几何法等多种分区策略,通过映射关系来实现进程间的稀疏通信;对于拉格朗日相,对比分析了离散液滴模型的颗粒分解策略,基于FFPT追踪算法来完成颗粒在多个进程间的传递与追踪。通过定容弹喷雾燃烧算例,验证了并行计算能在保持串行计算同等结果的前提下,有效加快计算速度,且加速效率不低于60%。; 彭晔肖艺明平剑; 关键词：并行计算喷雾燃烧

流声分解法声学源项作用分析: 本文采用源项分解的方法对流声分解法控制方程进行分解处理,得到各源项单独作用的流声分解法子控制方程。以低雷诺数单柱绕流噪声为研究对象,求解流声分解法总控制方程和各子控制方程,得到总体源项和各源项单独作用时的圆柱绕流噪声声学...; 杜炳鑫；明平剑；张文平；; 文献传递

内燃机三维CFD数值模拟程序开发被引量：1: 2013年; 为了对内燃机工作过程进行模拟,建立了缸内流体流动的控制方程,采用有限体积法将控制方程离散,通过SIMPLEC算法求解NS方程,并对内燃机工作过程计算域网格的变化进行合并分裂处理,开发了一套用于内燃机工作过程的三维非结构网格CFD程序。将程序用于实际内燃机纯空气循环过程,计算结果分别与实验和其他商业软件结果均吻合较好。; 刘永丰明平剑张文平孙华文; 关键词：数值模拟 CFD 内燃机非结构网格

热障涂层活塞热应力分析的格点型有限体积法被引量：6: 2016年; 为研究热障涂层(thermal barrier coating,TBC)活塞热应力问题,将二维格点型有限体积法(cell vertex FVM,CVFVM)推广用于三维复合材料热力性能研究.利用交错网格技术,通过将物性参数和待解变量分别定义在单元中心和节点上,将物性参数的空间变化引入离散过程,从而避免数值不连续问题.采用CV-FVM数值模拟普通活塞热应力场,计算结果与ANSYS计算结果吻合良好.数值模拟TBC活塞热应力场,分析活塞TBC区域的热力性能,结果表明:活塞的最大温度位于燃烧室与活塞顶面的交界区域;应力最大值位于粘结层与陶瓷层的分界面附近;周向应力对活塞的整体应力水平起主要影响.数值结果表明CV-FVM能够作为TBC活塞热力性能研究的数值预测工具.; 龚京风宣领宽周少伟明平剑; 关键词：热障涂层活塞热应力

方腔散射辐射与自然对流耦合传热的数值模拟被引量：2: 2015年; 本文在自主软件GTEA基础上,针对封闭方腔内参与性介质的辐射与自然对流耦合换热进行模拟,计算结果与文献中经典算例结果吻合较好。并分析了普朗克数和介质散射反照率的变化对方腔内温度和速度的影响,结果表明:随着普朗克数的减小,增强了辐射换热的影响;考虑各向同性散射介质时,随着散射反照率的减小,中心处的温度有所增大,靠近绝热壁面处,速度U的变化更剧烈。; 付丽荣张文平明平剑张梦刘晓刚井丽龙; 关键词：辐射传热混合网格有限体积法

基于GTEA的两相自由面模块开发及应用: 本文结合实验室自主研发的N-S方程求解器GTEA（General Transport Equation Analyzer:通用输运方程求解器）软件,介绍两相自由面捕捉格式THINC/QQ（Tangent of Hyper...; 赵海洋明平剑张文平; 关键词：非结构化网格; 文献传递

内燃机喷雾燃烧并行算法研究与软件开发: 为了充分运用国家在高性能计算领域投入的硬件资源,发展自主可控的大规模数值模拟软件具有重要意义。作者在团队发展的多物理场耦合软件GTEA基础上,对内燃机喷雾燃烧过程的并行算法和实现方式进行了深入研究,并开发了相应计算模块。...; 明平剑; 关键词：非结构化网格并行计算喷雾燃烧; 文献传递

基于流声分解法的并列双圆柱流声数值模拟被引量：2: 2016年; 为了研究低流速下多体绕流激噪声,提出一种基于流声分解法的双圆柱绕流激噪声预报方法。在自主开发的通用流体力学数值模拟软件GTEA基础上,编写了双圆柱绕流噪声计算程序。采用单圆柱绕流噪声计算,验证了流声分解法的正确性和可靠性,对不同圆心距系数(圆柱间中心距与圆柱直径之比)S为1.1、1.7、3.0的并列双圆柱绕流和噪声进行了数值计算。研究表明:并列双圆柱绕流流场可分成单钝体绕流、混合绕流、稳定流3种形式,3种绕流形式对应3种不同声场,混合绕流的声场呈现多极子分布与单圆柱偶极子噪声分布有明显不同,流场分布形式直接决定声场分布形式。; 杜炳鑫张文平明平剑倪大明井丽龙; 关键词：气动噪声圆柱绕流

湍流模型对于低速流噪声影响研究: 2018年; 为了研究湍流模型对于低速流噪声预报的影响,采用结合不同湍流模型的流声分解方法(Viscous/Acoustic splitting method)计算雷诺数Re=20000时的圆柱绕流噪声。通过采用SSTk-ω湍流模型和基于SSTk-ω湍流模型的尺度自适应模拟(SST-SAS)模型分别计算圆柱绕流的流场分布。采用流声分解方法(Viscous/Acoustic splitting method)计算圆柱在两种流场下所产生的流噪声。结果表明采用SST-SAS湍流模型计算出的圆柱斯特哈尔数更接近实验结果,但SSTk-ω湍流模型算出的圆柱平均阻力系数更准确。采用两种湍流模型计算出的圆柱绕流噪声具有相似的偶极子柱面波分布规律,两种湍流模型算例声学的圆柱展向效应均不明显。采用不同湍流模型计算出的圆柱绕流噪声峰值频率不同,但均与流场计算出的圆柱升力系数峰值频率相同。可采用非稳态雷诺时均模拟(URANS)方法中的SSTk-ω模型结合流声分解法来预测圆柱绕流噪声等有确定升力系数频率的流噪声问题。; 杜炳鑫明平剑张文平倪大明

改进最小二乘法的非结构网格梯度重构算法被引量：1: 2020年; 为了解决格心型有限体积法中,传统的加权最小二乘法(WLSQ)在大长宽比弯曲三角形/四边形网格存在较大梯度重构误差问题,本文研究了非结构化网格梯度重构方法。针对边界单元,在格林-高斯权重最小二乘法WLSQ(G)基础上采用共点型计算模板的距离反比加权的最小二乘法重构边界单元梯度,提出了BWLSQ(G)法。在自主开发的多物理场耦合软件GTEA基础上,完成二维圆环域稳态导热算例和大长宽比弯曲四边形/三角形网格测试。结果表明:提出的BWLSQ(G)有效提高了WLSQ(G)的计算效率,减小了边界单元梯度重构误差,达到一阶收敛精度。; 肖艺明平剑; 关键词：最小二乘法非结构网格

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