尺度自适应模拟基本起落架部件干扰机理
批准号:
11072129
项目类别:
面上项目
资助金额:
38.0 万元
负责人:
肖志祥
依托单位:
学科分类:
湍流与流动稳定性
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘健、程勇、段志伟、肖良华、管小荣
中文摘要
客机起降对机场周边环境的噪声污染受到人们的广泛关注。除发动机外,起落架和增升装置是另两个重要噪声源。未来静音飞机用无缝下探式增升装置消除侧缘噪声,但不能取消起落架故无法根除其噪声。实际上,真实起落架外形异常复杂,部件繁多,发声机制尚存争议。拟研究有详细非定常实验数据的基本起落架RLG绕流,仅保留主要部件,探索分离、旋涡与主要部件的干扰机理,并研究可行的降噪方案。.脱体涡模拟DES兼顾计算精度和效率,广泛用于大范围分离流动预测;因其依赖于网格尺度,易出现非物理转换。RLG网格尺度不能满足DES需求,故需发展网格尺度无关的湍流预测方法。尺度自适应模拟SAS引入冯.卡门尺度,与网格尺度无关,近壁区表现为RANS而分离区表现为LES,相互间自适应转换,是预测RLG流动的理想选择。.用改进的SAS方法预测RLG复杂流动及部件干扰特性,获得详细的RLG近场数据,是起落架噪声预测和降噪设计的坚实基础。
英文摘要
本项目基本完成了研究计划规定的内容。构造了高精度STVD格式,耦合六阶中心和五阶WENO插值,并引入了适用于精细非定常数值模拟的自适应耗散。基于SST湍流模式,实现了SAS、IDDES等方法;利用各项同性湍流衰减、单圆柱算例对SAS方法进行了验证和参数标定。对串列双/三圆柱、简化起落架(Rudimentary Landing Gear,RLG)等低速大分离流动进行了精细数值模拟和深入分析,讨论了壁面声压级分布、表面压力脉动频谱、表面流动拓扑、空间非定常流场之间的相互关系,发现剪切层及涡的拍击是造成表面高声压级的原因。考察了SAS方法对RLG瞬时流动的预测能力,结果表明SAS方法可以捕捉到较多的空间小尺度结构,但在目前的算法实现中存在数值不稳定,毛刺较多,格式耗散无法降低,对湍流结构的捕捉能力要逊于IDDES方法。
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Numerical Dissipation Effects on Massive Separation Around Tandem Cylinders
串联圆柱体周围大规模分离的数值耗散效应
DOI:
10.2514/1.j051299
发表时间:
2012-08
期刊:
AIAA Journal
影响因子:
2.5
作者:
[Xiao Zhixiang, Liu Jian, Huang Jingbo, Fu Song]
通讯作者:
Fu Song
Investigation of Flows Around a Rudimentary Landing Gear with Advanced Detached-Eddy-Simulation Approaches
使用先进的分离涡模拟方法研究基本起落架周围的流动
DOI:
10.2514/1.j051598
发表时间:
2013-01
期刊:
AIAA Journal
影响因子:
2.5
作者:
[Xiao Zhixiang, Liu Jian, Luo Kunyu, Huang Jingbo, Fu Song]
通讯作者:
Fu Song
DOI:
--
发表时间:
2012
期刊:
中国科学:物理学 力学 天文学
影响因子:
--
作者:
[肖良华, 肖志祥, 王丽莎, 符松, 曾宏刚, 黎军]
通讯作者:
黎军
DOI:
--
发表时间:
--
期刊:
Chinese Journal of Aeronautics
影响因子:
5.7
作者:
[Liu Jian, Sun Haisheng, Liu Zhitao, Xiao Zhixiang, ]
通讯作者:
Numerical Investigation of Unsteady Vortex Breakdown past the 80 /65 Double-Delta Wing
80年代以来非定常涡破裂的数值研究
DOI:
--
发表时间:
--
期刊:
Chinese Journal of Aeronautics
影响因子:
5.7
作者:
[Liu Jian, Sun Haisheng, Liu Zhitao, Xiao Zhixiang]
通讯作者:
Xiao Zhixiang
共 7 条
凹腔诱发高超声速边界层转捩机理及气动加热研究
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批准号:91852113
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:100.0万元
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批准年份:2018
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负责人:肖志祥
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依托单位:
基于转捩/湍流一体化模式的RANS-LES混合方法研究
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批准号:11772174
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2017
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负责人:肖志祥
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依托单位:
重叠区域内循环的植入IDDES方法研究
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批准号:11372159
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项目类别:面上项目
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资助金额:90.0万元
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批准年份:2013
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负责人:肖志祥
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依托单位:
RANS/LES方法及超声速圆弧船尾底排减阻研究
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批准号:10502030
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2005
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负责人:肖志祥
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依托单位:
国内基金
海外基金