周华
- 作品数：9 被引量：81H指数：4
- 供职机构：同济大学航空航天与力学学院更多>>
- 发文基金：上海市教育委员会重点学科基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学机械工程更多>>
- 内管射流占优时轴对称共轴射流结构分析
- 2009年
- 以轴对称Reynolds-averaged Navier-Stokes(RANS)方程为控制方程模拟了内流占优条件下轴对称共轴喷嘴射流流场,并基于湍动能、速度和压强等流场参数的变化规律,将这类流场划分为交汇段、初始段和主流段等三个区段,给出三段流场的结构特征和流动机理,发现初始段内湍流动能大大低于单管射流,将导致共轴射流噪声低于单管射流;主流段内湍流动能则高于单管射流,将加强射流的掺混作用.将流量计算结果与试验结果进行了对比,证明使用的算法是有效的.
- 周华夏南
- 关键词：气动噪声
- Mini-TED对跨声速抖振边界影响的数值分析被引量：2
- 2012年
- 翼型的抖振边界是一项重要的气动指标,它的重要性仅次于升阻比。在跨声速流场中,激波抖振对飞行器的气动效率、操控和结构安全均会产生严重影响。激波抖振边界的确定与翼型气流分离密切相关,本文采用定常方法求解RANS方程,以升力线斜率平缓及激波位置振荡为判据,确定RAE2822翼型的合理抖振边界,并以同样的方法确定微小后缘装置(Mini-TED)打开后的抖振边界。通过Mini-TED打开前后翼型的气动性能对比可以看出,Mini-TED在抖振攻角附近能起到稳定激波抖振的同时显著提高升力系数。本文计算结果表明Mini-TED在跨声速来流条件下可将激波抖振升力系数提高9%～13%。
- 饶盼周华
- 关键词：跨声速流动
- 圆形坚冰影响翼型气动性能的数值分析被引量：13
- 2007年
- 本文用FLUENT软件模拟了结冰后NACA0012翼型周围流场的变化，并与结冰前NACA0012翼型的气动性能进行了对比。工作中首先以未结冰的NACA0012翼型（干净翼型）为标准模型进行了数值验证计算，再以经过检验的方法计算结冰模型，并与结冰风洞试验数据进行了对比。本文计算攻角为0°～20°，温度为250．37K，雷诺数为2，400，000，冰型为圆形坚冰。通过对比升力阻力性能，发现与干净翼型相比，结冰翼型的最大升力系数大约减少了50％，阻力系数增加了约65％，失速攻角降低了4°。结冰后翼型提前失速是造成气动性能恶化的主要原因。
- 周华胡世良
- 关键词：飞机结冰
- Mini-TED改变翼型跨声速性能的数值分析被引量：12
- 2009年
- 用数值方法对比分析了NACA0012翼型在微小后缘装置(Mini-TED)打开前后跨声速气动性能的变化,并对其增升机理进行了初步分析。数值结果表明,Mini-TED可以将翼型上表面激波位置大幅度后移,大大提高翼型的升力。在小迎角条件下,Mini-TED后面存在一个由3个旋涡构成的稳定流动结构,正是这个旋涡结构改变了后缘库塔条件,导致上翼面激波位置的变化,进而大幅度提高了升力。当迎角增加后,后缘旋涡结构中的一个旋涡逐渐上移并与激波诱导的分离区合并,从而加速了翼型上表面分离。由于Mini-TED使得迎风面积增加,因而导致升力和阻力同时大幅上升,但总体上看仍然能够大幅度提高升阻比,证明Mini-TED后缘设计是一种极有潜力的新型高升力装置。
- 周华
- 关键词：翼型
- 细长杆降低超声速客机气动噪声的数值分析被引量：7
- 2012年
- 在超声速客机机头加装适当的细长杆可以降低飞行噪声。本文借助基于AUSM+格式的准三维数值模拟手段对7组13种细长杆方案做了分析比较,总结出了近场气体参数与远场气体参数之间的关系的规律。文章还从气体动力学理论和激波理论出发,对数值模拟结果作了解释,并揭示了细长杆降噪效果与细长杆外形的内在联系,以及近场、远场两者关系的经验公式。文章从各种方案中选取了降噪效果较好的细长杆方案做三维流场分析,并通过流固耦合计算对其结构强度做了校核,验证了方案的可行性。
- 沈沉周华
- 关键词：气动噪声音爆
- 基于商用CFD软件的乘波体气动外形设计方法研究被引量：3
- 2014年
- 乘波体设计在超声速和高超声速飞行器设计中已经得到广泛应用,但具体设计方法仍有值得探讨之处.本文针对乘波体的工程设计,探讨了一种基于粘性流场计算的简便设计方法.这种方法以商用CFD软件为工具,首先生成锥形体的超声速粘性流场,然后采用最大压强梯度单元确定激波位置,再用圆柱面相交的方式得到乘波体上表面,利用圆柱面与激波的交线为前缘线,通过流线追踪得到乘波体的下表面,最终得到乘波体构型.本文将所用激波定位方法与存在精确解的无粘锥形流场的计算结果进行了对比,验证了该方法的可靠性.然后以马赫数M=3,设计飞行高度H=15km为设计条件,利用本文提出的方法对其气动性能进行了数值模拟和分析,并特别研究了气动性能随马赫数M和攻角的变化规律.结果表明,利用本文方法所设计的乘波体在设计点和非设计点处都具有良好稳定的气动性能.由于整个设计过程均使用现有商用CFD软件完成,既减少了自行编程所花费的时间,又具有良好的通用性,因此便于在以后的乘波体研究和工程设计中推广.
- 李名扬周华
- 关键词：乘波体
- 油气分离器内气液两相流的数值模拟被引量：44
- 2006年
- 用DPM模型对油气分离器内的气液两相流流场进行了数值模拟。对计算结果分析发现,除了离心力作用可以增强分离效果外,气流在壁面上的碰撞过程对提高分离效果也具有重要作用。据此提出的改型设计方案在工程试验中获得了更高的分离效率,证明本文数值模拟所用的计算模型能够满足此类计算的要求,计算后的机理分析也反映了流动的本质。
- 周华夏南
- 关键词：RANS方程气液两相流油气分离器空气压缩机
- 基于CFD的斜置翼翼型选型研究被引量：3
- 2013年
- 斜置翼飞行器是一种通过改变扫掠角而能在亚声速、跨声速、超声速三个速度段都能获得最优效率的宽速域飞行器。根据斜置翼的设计需求,其基本翼型应该是超临界翼型,翼型选择应在考虑翼型最佳气动效率的同时兼顾翼型内部有效体积和操稳特性。基于以上选型标准,先从NASA超临界翼型族中选出5种超临界翼型,然后运用商业CFD软件Fluent对这5种超临界翼型的气动特性进行计算。最后通过对比分析这5种翼型的气动特性、几何参数和操稳特性,选择性能较优的NASA SC(2)-0714翼型作为斜置翼的基本翼型。
- 李端琪周华
- 关键词：超临界翼型气动特性FLUENT
- 细长杆用于超音速飞机降噪的数值分析被引量：1
- 2017年
- 在超音速飞机头部加装合理设计的细长杆可有效降低飞行噪音。基于Fluent准三维数值模拟手段对多组细长杆设计方案进行模拟分析,对比其对远场压力的影响,以比较各类细长杆的降噪效果,根据气动理论对数值结果作出解释,揭示细长杆的降噪效果与其外形的内在联系;从远场压力最大值、远场压力曲线形状等不同方面分析细长杆对音爆的影响。结果表明:6m长的12.5°半锥角单级锥形细长杆有明显的降噪效果;合理设计的多级细长杆可明显降低初始过压值,并能延迟远场压力达到最大值的时间;凹凹面、凹锥面、凸凹面和凸锥面的细长杆能够降低远场压力峰值,改善压力曲线的形状,具有较好的降噪作用;细长杆产生的强膨胀波能在激波传播过程中大幅削弱机头激波,从而削弱音爆水平。
- 翟荣华周华
- 关键词：超音速飞机细长杆降噪音爆
