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101.
由两相湍流的代数应力模型,提出一种两相湍流的非线性k-ε-kp模型,可以合理地模拟各向异性较强的旋流,浮力流等两相流动,具备二阶矩模型的优点,又比二阶矩模型简单。文中推导出气相、颗粒相的雷诺应力和两相脉动速度关联的非线性应力应变关系式。这些代数式和两相各自的湍动能k,kp以及两相脉动关联湍动能kpg的方程联立,就构成非线性k-ε-kp模型。本文将该模型用于模拟突扩湍流两相流动,给出两相时均速度场及雷诺应力各分量,并且将模拟结果和PDPA实验数据以及二阶矩模型的模拟结果对照。结果表明,该模型预报各向异性两相湍流的能力和二阶矩模型的能力接近,但是计算量比二阶矩模型的小得多。 相似文献
102.
带有双层壁扩压器的波瓣喷管混合流场的数值计算 总被引:3,自引:0,他引:3
采用三维贴体曲线坐标网格,边界网格加密且正交,在整个计算区域进行全场计算。为避免因波瓣造成的网格强烈的非正交引起解的发散,采用了Chen和Kim修正的k-ε湍流模型及同位网格SIMPLC计算方法,对带有双层壁扩压器的波瓣喷管混合流动进行了数值计算和分析。对波瓣及双层壁,采用大粘性的方法解决流固耦合。计算结果表明:在双层壁间有外界冷气流被引射进入,形成了壁面的冷却气流;自波瓣出口截面沿流向产生的环流速度场,强化了主次流的掺混,速度分布渐趋均匀。计算结果与实验数据符合良好,二者在离开波瓣52 mm的混合管内相对主流速度的最大误差为21.65 %。 相似文献
103.
104.
DENTON程序湍流模型改进研究 总被引:1,自引:0,他引:1
改进了DENTON程序所使用的混合长度模型,使之能够适应壁面发展以及有适度分离流动的情况,并减少对经验的依赖.通过对NASARotor67转子和Rotor37转子的对比计算分析,验证了改进的混合长度模型能够进一步提高计算的可靠性,并且计算时间增加很少,保持了DENTON程序计算速度快的优势. 相似文献
105.
为了研究超声速燃烧中流体可压缩性的影响,对标准k-ε湍流模型进行可压缩性修正(包括结构可压缩性修正和膨胀可压缩性修正两部分)。分别应用标准k-ε模型、修正的k-ε模型和雷诺应力模型(RSM),考虑氢气/空气详细化学反应机理(GR I-M ech 2.11机理,10组分,28基元反应),数值模拟有壁面限制的超声速混合层冷态及热态流场。结果表明:壁面和燃烧对湍流影响都很大;修正模型对冷态以及燃烧场的预测结果优于其它两个;修正模型预测的混合层厚度更薄,燃烧区域更窄,与实验结果吻合地更好。 相似文献
106.
基于非结构重叠网格的二维N—S方程求解与应用研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文发展了非结构重叠网格技术.通过构造任意单元类型网格重叠的网格间边界确定算法、宿主单元搜索算法以及网格间插值算法,把非结构重叠网格推广应用于求解NS方程,并结合湍流模型模拟二维湍流流场.N-S方程的求解采用有限体积法,通量计算采用Osher格式,湍流模型采用SA模型.为验证本文方法的正确性和有效性,模拟了RAE2822翼型和某三段翼型绕流湍流流场,结果表明采用非结构重叠网格模拟复杂外形湍流流场不但网格生成效率高,而且容易推广应用于具有相对运动的非定常问题,具有较高的工程应用价值. 相似文献
107.
大气紊流环境下的纵向飞行参数响应分析 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了大气紊流环境下飞机纵向飞行参数的计算与匹配方法.由于紊流的随机性特征,飞行参数响应分析采用时域与频域相结合的方式,对某型飞机紊流环境下的纵向飞行参数进行了计算分析.采用所介绍的方法,可以获得比较合理的飞行情况来指导型号设计工作. 相似文献
108.
通过引入反映湍流涡粘性的湍流松弛,得到了模拟高雷诺数湍流的BGK方程.在速度相空间、物理空间和时间上对BGK方程进行离散得到了三维十九速离散速度模型;结合分区计算技术,设计了格子Boltzmann并行算法;根据亚格子Smagorinsky模型,提出了直接从粒子分布函数计算湍流松弛时间的方法.用开发的并行计算程序对分体双箱截面和闭口箱梁截面的静风荷载进行了数值识别,得到的静力三分力系数和流场压力分布与风洞试验结果及CFD宏观方法计算结果吻合,并从表面压力分布入手分析了两种桥梁截面的绕流特点. 相似文献
109.
Yuri N. Kulikov Helmut Lammer Herbert I. M. Lichtenegger Thomas Penz Doris Breuer Tilman Spohn Rickard Lundin Helfried K. Biernat 《Space Science Reviews》2007,129(1-3):207-243
Because the solar radiation and particle environment plays a major role in all atmospheric processes such as ionization, dissociation,
heating of the upper atmospheres, and thermal and non-thermal atmospheric loss processes, the long-time evolution of planetary
atmospheres and their water inventories can only be understood within the context of the evolving Sun. We compare the effect
of solar induced X-ray and EUV (XUV) heating on the upper atmospheres of Earth, Venus and Mars since the time when the Sun
arrived at the Zero-Age-Main-Sequence (ZAMS) about 4.6 Gyr ago. We apply a diffusive-gravitational equilibrium and thermal
balance model for studying heating of the early thermospheres by photodissociation and ionization processes, due to exothermic
chemical reactions and cooling by IR-radiating molecules like CO2, NO, OH, etc. Our model simulations result in extended thermospheres for early Earth, Venus and Mars. The exospheric temperatures
obtained for all the three planets during this time period lead to diffusion-limited hydrodynamic escape of atomic hydrogen
and high Jeans’ escape rates for heavier species like H2, He, C, N, O, etc. The duration of this blow-off phase for atomic hydrogen depends essentially on the mixing ratios of CO2, N2 and H2O in the atmospheres and could last from ∼100 to several hundred million years. Furthermore, we study the efficiency of various
non-thermal atmospheric loss processes on Venus and Mars and investigate the possible protecting effect of the early martian
magnetosphere against solar wind induced ion pick up erosion. We find that the early martian magnetic field could decrease
the ion-related non-thermal escape rates by a great amount. It is possible that non-magnetized early Mars could have lost
its whole atmosphere due to the combined effect of its extended upper atmosphere and a dense solar wind plasma flow of the
young Sun during about 200 Myr after the Sun arrived at the ZAMS. Depending on the solar wind parameters, our model simulations
for early Venus show that ion pick up by strong solar wind from a non-magnetized planet could erode up to an equivalent amount
of ∼250 bar of O+ ions during the first several hundred million years. This accumulated loss corresponds to an equivalent mass of ∼1 terrestrial
ocean (TO (1 TO ∼1.39×1024 g or expressed as partial pressure, about 265 bar, which corresponds to ∼2900 m average depth)). Finally, we discuss and
compare our findings with the results of preceding studies. 相似文献
110.