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本文对Taylor-Galerkin有限元法在收敛速度和稳定性两方面作了改进,与多级有限元法相结合,构成了多级Taylor-Galerkin有限元法。基于Navier-Stokes方程,研究了平面跨声速叶栅流动,并与实验结果作了比较。计算结果表明新方法具有较好的稳定性及较快的收敛速度。 相似文献
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考虑NND格式修正的非定常Taylor—Galerkin有限元法 总被引:1,自引:0,他引:1
以Taylor-Galerkin法为基础,吸收了差分格式中NND格式的思想,并在时间方向上采用四阶Runge-Kutta方法,构成了适用于定常和非定常跨声速流动计算的有限元算法。利用文的方法,分别计算了跨声速叶栅流动和工程中一类复杂非定常轴对称跨声速流动。计算表明,方法克服了Taylor-Galerkin法的局限性,对激波及流场的分辨率较好,可用于跨声速流动计算,并可用于非定常流场的计算。 相似文献
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本文从沿主流方向抛物化的雷诺方程出发,应用k-ε湍流模式和差分方法对反向旋转纵向涡偶、同向旋转纵向涡列以及类Taylor-Gortler涡系与平板滴流边界层的相干流动作了数值模拟,定性地讨论了这几种流劝的平均流场特性。反向旋转涡偶与边界层相干流场的数值模拟与文献2给出的测量结果作了比较。 相似文献
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圆截面曲线管道内二次流动的Galerkin解 总被引:4,自引:2,他引:2
本文推导了曲线直角坐标系内的N-S方程。结果表明Galerkin方法可以克服摄动法的小参数局限,得到了纯数值法无法求得的增 解析解。 相似文献
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钝体尾迹的稳定性研究及流动控制探讨 总被引:1,自引:0,他引:1
系统地回顾了研究钝尾尾迹稳定性的主要方法,并利用局部绝对/对流稳定性分析及整体稳定性分析两种方法,研究了圆柱绕流定常和时均尾迹流场的稳定性。采用低维Galerkin方法研究了尾迹对圆柱流向振动的响应问题,揭示了频率锁定,涡街的激发和抑制等现象。 相似文献
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跨声速欧拉方程的一种隐式有限元解法 总被引:3,自引:1,他引:2
本文用有限体积Galerkin法求解了跨声速二维欧拉方程。求通量运用了Osher格式,通过外插把原来只有一阶精度的逆风格式改进成二阶精度。并采用基于一性化流量的隐式格式和非结构化网格,使程序具有较高的收敛效率。 相似文献
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具有后挡板的喷流流场的数值研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文对发射台底面与后挡板之间的喷流流场进行了数值研究。采用迎风的Petrov-Galerkin有限元方法求解欧拉方程。描述了喷流出口处及挡板附近的流场细节。计算结果已成功地应用于导弹发射台的设计。 相似文献
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提出了一种新的针对Navier-Stokes方程符合含有梯度项的对流扩散方程的梯度加权局部分析解的有限差分格式,且给出了通用的系数表达式。GW-LAD格式是基于积分型的有限体积法并且通过附加源项的方法来实现。能够适用于粘性和无粘性及不可压缩和可压缩的压力驱动流动。通过对叶栅流道中二维湍流流的计算表明GWLAD格式与ED格式相比,具有较高的精度和很快的收敛速度并且得到更好的压力场和速度场。 相似文献
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为分析航空发动机空间管路系统的稳定性可靠性问题,提出了一种采用有限元法和蒙特卡洛法相结合的分析方法。方法中采用有限元法建立空间管路系统流固耦合模型,定义了稳定性失稳的极限状态函数,采用蒙特卡洛法进行稳定性可靠度计算。典型工程算例的计算结果表明:给定流体流速的均值,发散失稳的概率随流体流速的变异系数可能增加或减小;给定流体流速的变异系数,随流体流速均值的增加,管路系统稳定性极限状态函数由服从连续概率密度函数变为服从混合概率密度函数。研究结果对于航空发动机输液管路的稳定性可靠性设计和评估具有参考价值。 相似文献
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逆风因子法在非正交曲线坐标系中解不可压N-S方程中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
所谓的逆风因子法就是分别用二阶精度公式计算出对流项和扩散项的贡献,然后按此两项贡献的比值来确定一个逆风因子,来保证对流扩散方程数值解的精度和稳定性。这种逆风因子法是作者在用有限元素法解不可压N-S方程中提出来的。本文将逆风因子法应用于在非正交曲线坐标系中用有限差分法解不可压N-S方程。 相似文献
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基于有限元理论及自由尾迹方法,建立了一套适用于各向异性复合材料无铰式旋翼的气弹稳定性分析方法.为了模拟复合材料旋翼气弹特性,截面特性参数采用二维线性有限元方法分析得到,展向一维梁则采用考虑剪切变形的23自由度非线性梁单元模拟,并将自由尾迹分析模型用于计算旋翼非均匀诱导速度场,基于升力线模型构建了一个高效且较为精细的气动分析模块.在此基础上开展了无铰式旋翼气弹稳定性分析,算例计算及验证表明建立的模型能有效地用于复合材料旋翼非定常气动载荷预估及进行气弹稳定性分析.最后细致分析并获得了复合材料铺层角对无铰式旋翼气弹稳定性参数的影响规律,结果表明:算例在小拉力系数(0.0025)下,截面竖直铺层角在10°到25°会发生气弹稳定性问题,这在真实型号设计中应当注意避免. 相似文献
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复合材料盒段结构屈曲稳定性分析及优化技术 总被引:1,自引:0,他引:1
随着计算机科学和有限元技术的发展,屈曲稳定性问题有限元数值求解技术已经比较成熟,但是在大型飞机结构工程应用中还是由于计算量大、收敛困难而受到限制.特别是在需要反复迭代计算的优化过程中,更是受到该问题的困扰.针对飞机机翼结构中的典型盒段结构,本文研究了基于ANSYS子模型的考虑线性屈曲稳定性约束的优化方法,以及非线性数值计算技术.研究表明,在相同精度要求的条件下,位移求解模型所需网格尺寸可远大于屈曲稳定性模型.本文利用验证结论,采用网格尺寸100mm建立粗模型进行位移求解并确定危险部位,采用网格尺寸10mm建立子模型进行屈曲稳定性求解,从而完成全结构的优化设计.此方法计算效率高,在非线性屈曲稳定性求解以及优化迭代计算中优势明显. 相似文献
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本文给出了固体发动机喷管内两相流的数值模似。从非守恒型两相流甚本方程出发,采用加权积分技术,导出了离散点的流动物理量的有限元数值计算公式。数值模拟分别与JPL喷管的两相流壁面静压分布测量结果以及与差分法计算结果作了比较,比较结果表明:二者是吻合的。本文还以中型喷管为例,计算了粒子的轨迹,粒子的速度滞后和燃气的温度滞后,计算结果表明;入口粒子冲击角对粒子轨迹有明显的影响。 相似文献