气体二次喷射矢量喷管混合流场数值模拟

采用二维雷诺平均方程和κ-ε湍流模型对气体二次喷射矢量喷管复杂干扰内流场进行数值模拟。空间上采用二阶迎风格式进行耦合求解，时间上采用显式Runge-Kutta方法进行迭代推进．直至流场收敛。数值模拟得到矢量喷管二次射流的激波系结构．以及复杂的主／次流干扰流动图像。二次喷射流场包含复杂的涡系结构和波系结构，还存在着边界层与激波的相互干扰、自由剪切层、激波、膨胀波和大尺寸分离。数值模拟还表明，二次冷喷流对喷管扩散段出口附近壁面有非常明显的冷却作用。     

超声速脱壳穿甲弹二维流场的数值模拟

脱壳穿甲弹发射时,脱落的卡瓣和弹体间的气动力效应将直接影响弹丸的飞行性能及威力。以脱壳超声速穿甲弹为原型,利用Fluent软件对弹丸脱壳过程进行了数值模拟,计算了此过程中弹丸和卡瓣的气动力参数,并对卡瓣与弹体成不同夹角时弹丸周围的流场进行了分析比较,可为相关研究提供重要数据。     

高超声速飞行器二维全尺寸流场数值模拟

基于有限体积法和Roe离散格式进行了数值计算,分析了不同马赫数和攻角下二维全尺寸飞行器的流场,模拟了发动机内部氢/空气燃料的燃烧反应。计算结果表明:设计马赫数条件下,通过采用三级楔形体(压缩角度8°/6°/7°)对气流进行压缩,能保证进气道有足够的气流捕获量,经过压缩后的高压气体与氢燃料充分混合反应,发动机能以良好的状态工作。     

降落伞流场数值模拟方法研究

应用有限体积法求解可压流的N-S方程，采用K-ERNG模型作为湍流模型，对某降落伞稳定下降阶段的流场特征进行了数值模拟，同时提出了数值仿真中湍流模型的选择方法。     

拉伐尔喷管射流中喷口激波处理的特征线法

用特征线方法对锥型喷管超音速流中形成的激波进行了计算，给出了两族特征线在激波后的存在区域和激波的特征线数值求解方法。一些计算结果妥析方法得到的结果进行了比较。对激波的特征线数值计算方法做了一些分析，并用它来处理超音速流中的激波。     

高速雷用喷管流场和性能的数值计算

从雷诺平均的非定常Navier-Stockes方程出发,利用时间相关法,采用MacCormark预估校正两步显式格式,结合Baldwin-Lomax代数湍流模型,数值模拟了高速雷用喷管的内流场,预测了喷管的流场和性能,计算结果与参考文献上的实验结果相当吻合,表明本方法对计算喷管流场和性能非常有效。     

高环境压强下喷管的工作特性研究

数值模拟的控制方程为雷诺平均的可压缩纳维尔-斯托克斯(Navier-Stokes)方程，湍流模型采用κ-ε两方程模型，数值格式为二阶迎风格式。数值模拟了喷管在高反压环境下的流场，得到了流场结构变化规律，研究表明：喷管在非设计工况下工作，产生了较大推力损失，该损失主要由静推力损失造成。通过合理设计发动机工作压强和喷管扩张比，使其与外界反压相匹配，可以降低推力损失。最后给出了基于喷管的一维理论与数值方法的推力计算对比，结果显示：反压越高两者之间计算误差越大。     

双钟形喷管流场数值模拟与试验验证

采用SST k-ω湍流模型封闭轴对称粘性可压缩N～S方程组,对双钟形喷管在不同环境压力下的流场进行数值模拟,并与相应的冷吹风试验结果进行对比验证.对比结果显示,数值模拟与冷吹风试验结果在流场结构及性能曲线上均吻合良好.这表明,该数值计算模型可有效应用于双钟形喷管的数值模拟及性能分析.计算和试验结果还显示:低空工况下,双钟形喷管在型面转折点处出现流动分离,喷管性能接近于小面积比基弧段喷管;高空工况则气流可完全附着于延伸段壁面,喷管总面积比得到有效应用.这一结果验证了双钟形喷管的高度补偿特性.     

鱼雷涡轮机斜切喷管内流场数值模拟

基于求解雷诺平均的Navier—Stokes方程组,对鱼雷燃气涡轮机斜切喷管内流场进行了数值模拟计算,研究了斜切喷管气动特性随膨胀比的变化关系。数值模拟结果表明,该文所使用的数值模拟方法能够较好地捕捉斜切喷管内部存在的各种复杂流动结构,合理地预测了斜切喷管内部流场随膨胀比的变化趋势;喷管处于膨胀过度状态时,喷管出口会出现激波,造成激波损失,激波与边界层干涉,使得流动损失进一步增大,引起喷管气动性能的迅速恶化,设计时应尽量避免;对于既定尺寸的喷管,膨胀比大于临界流量膨胀比时,通过喷管的燃气流量保持最大流量不变。     

引信用侧进气涡轮电机三维流场数值模拟

根据侧进气涡轮电机的涡轮转速与流场相互影响的特点,文中提出一种将三维流场数值模拟与电机动力学分析相结合的迭代模拟计算方法.该方法解决了因为涡轮转速不确定而导致三维流场数值模拟所遇到的初始条件无法确定的问题,与给定涡轮初始旋转角速度条件下数值模拟三维流场相比,提高了流场数值模拟的精度.利用该方法对攻角α=0°,来流马赫数Ma∞=0.4、Ma∞=0.8和Ma∞=1.2条件下的某引信用侧进气涡轮电机的内外流场进行了数值模拟,数值模拟结果与工厂初步实验结果吻合良好.     

钝头体三维绕流问题的数值模拟

根据ＴＶＤ有限体积法数值模拟了钝头体空间来流绕流问题，并绘制了不同旋转平面（子午面）沿钝头体轴向的压力分布图，反映了空间任意来流在弹体任意子午面其参数的不对称性以及压力、密度和速度特征．     

消融毛细管等离子体发生器一维数值仿真

消融毛细管等离子体发生器是电热化学发射系统中重要的组成部分。针对一种用于生成等离子体的标准消融材料——聚乙烯，本文建立了适用于等离子体发生器的一维控制方程组，并利用MacCormack的显隐格式进行数值求解，仿真出了等离子体发生器放电特性参数以及发生器内的一维流动情况，并由实验得到了验证。本文的模型可以对等离子体发生器的工作特性进行预测。     

锥型喷管总温、总压分布不均匀对推力偏心的影响

用特征面参数化方法数值模拟了喷管的非对称流场,研究了当总温、总压在喷管超声速段入口截面分布不均匀时,所引起的锥型喷管的推力偏心特性,得到了锥型喷管在不同扩张角和不同总温、总压分布时,喷管侧向推力分量沿轴向的变化及其零点位置在轴线上的分布规律．对微推偏喷管的设计具有重要参考价值．     

分区算法数值模拟弹丸绕流流场

利用分区计算技术 ,从 Euler方程出发 ,应用三维隐式有限体积 TVD格式 ,数值模拟了高跨音速下 SOCBT弹丸和超音速下尾裙弹的绕流场 ,计算结果与实验数据的对比表明所采取的方案是可行的     

抛物型喷管入口扩张半角对推力偏心的影响

研究了当气流偏离抛物型喷管超音速段对称轴时所引起的喷管推力偏心．用三维特征线方法数值模拟了喷管内的非对称流场，得到了在不同入口扩张半角时，喷管侧向推力分量沿轴向的变化及其零点位置在轴线上的分布．结果表明，侧向力第一零点和第二零点的位置随入口扩张半角的变化都是非线性的     

某中等口径火炮两相流内弹道数值模拟

采用“银盆”１．０版两相流内弹道软件，对某中等口径火炮的内弹道过程进行了数值模拟，给出了较详细的模拟结果，并进行了分析。     

无壳弹内弹道分段式两相流模型的数值模拟

建立了无壳弹内弹道不同燃烧阶段的一维两相流力学模型，然对无壳弹射击过程中的燃烧特点，采用分段式建模的方法，探讨了无壳弹膛内内弹道的变化规律，并进行了数值求解，数值结果和实测曲线具有较好的一致性，揭示了无壳弹内弹道循环的机理。     

冲压加速器亚爆轰推进一维内弹道数值模拟

根据冲压加速器工作特点,本文建立了一维、准定常、化学平衡控制体的数学方程组,并利用高斯消去法进行数值求解,模拟出了冲压加速器的性能曲线,分析了冲压加速过程中物理量的变化规律,可为实验时选择预混气体组分提供指导．     

液体燃料爆炸抛撒初期的一维数值模拟

在分析液体燃料爆炸抛撒试验结果的基础上,建立爆炸抛撒近场阶段的一维轴对称单相流动的数学模型,给出变质量运动边界的处理方法,并进行编码。数值预测给出耻燃料抛撒近场对内物理量变化的结果。