付斌 作品数:17 被引量:85 H指数:5 供职机构: 南京航空航天大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 江苏高校优势学科建设工程资助项目 更多>> 相关领域: 航空宇航科学技术 电气工程 理学 自动化与计算机技术 更多>>
多时间步长结冰数值模拟方法研究 被引量:4 2011年 时间步长是影响飞机结冰数值模拟精度的重要参数之一。本文通过求解雷诺时均N-S方程,湍流模型采用κ-ε两方程模型,获得空气流场,求解水滴运动轨迹方程获得水滴撞击特性,基于Messinger热力学模型求解能量和质量守恒方程计算冰形,并采用扇形分区法,更新机翼前缘结冰区网格,保持网格拓扑结构不变,实现多时间步长结冰数值计算。比较了采用单时间步长法和多时间步长法对翼型表面结冰增长数值模拟的计算结果,并与冰风洞试验数据及LEWICE预测数据进行对比。在此基础上,计算分析了不同时间步长对部件表面的结冰冰形的影响。结果表明,只有采用多时间步长法进行飞机结冰数值模拟才是有效的,并且存在一个合适的时间步长,既满足计算精度要求,又能提高计算效率。 朱程香 付斌 孙志国 朱春玲关键词:数值模拟 飞机结冰 时间步长 机翼表面结冰热力学模型 被引量:1 2010年 基于Messinger控制体的思想建立了翼型表面的冰生长热力学模型,论述了模型的求解方法;采用边界层积分法计算LHTC(Local Heat Transfer Coefficient),并嵌入了粗糙度对表面换热的影响;计算得到的LHTC与文献中的结果做了比较验证。本文编制了冰形计算程序模块,集成到自主开发的预测软件中,模拟了不同结冰气象条件下,NACA0012翼型在4°攻角时表面槽状冰、混合冰、楔形冰的形成。数值模拟的结果与文献中提供的实验结果吻合良好,表明本文所用模型及方法可行且有效. 付斌 孙志国 朱程香 朱春玲关键词:表面粗糙度 对流换热系数 飞行及气象参数对局部对流换热系数(LHTC)的影响 2012年 在飞机结冰研究中,数值计算对计算机要求较高,且计算过程耗时长。在初步设计中,往往希望有更为高效且精度能满足基本要求的方法来给出初始参数。本文通过研究各种飞行及气象参数对局部对流换热系数的影响,试图拟合出曲线,或给出具有翼型通用性的曲线簇,直观快速地表征各参数对LHTC的影响。 刘森云 付斌 朱春玲关键词:气象参数 非对称翼型 飞行马赫数 液态水含量 表面粗糙度 二维翼型结冰数值计算 被引量:5 2010年 翼型结冰计算是随着结冰时间步长变化的准定常过程,因此在每个时间步长后都要更新各个模块的计算工作,如此反复直到达总结冰计算时间.在各模块计算中,分别采用了泊松方程法生成网格、求解雷诺时均方程计算流场、拉格朗日追踪法求解水滴轨迹、基于Messinger模型计算冰形、采用变距滤点法重构边界.引入动态链接库技术将各模块集成为结冰计算平台,并将三种冰形(楔形冰、槽状冰及混合冰)计算结果与国外软件及试验数据进行了对比. 孙志国 朱程香 付斌 朱春玲关键词:飞机结冰 动态链接库 软件开发 超声速下飞行器表面侵蚀量衡量方法 本发明公开了一种超声速下飞行器表面侵蚀量衡量方法,能够以欧拉法计算飞行器表面的流场情况以及粒子质量分布情况为基础,计算出飞行器表面侵蚀量情况,本发明所设计的超声速下飞行器表面侵蚀量衡量方法所计算出的三维飞行器侵蚀量有较好... 朱春玲 王正之 朱程香 吴佩佩 巫瑞锐 檀妹静 付斌文献传递 水滴多尺寸分布对水滴撞击特性和结冰增长的影响 被引量:14 2010年 水滴直径是影响水滴撞击特性的重要参数,而撞击特性在很大程度上影响结冰冰形,因此,在结冰数值模拟中,如何合理选取水滴分布模型,对于保证计算精度有重要意义。本文基于求解雷诺时均N-S方程获得的流场结果,采用拉格朗日法计算水滴撞击特性,并采用Messinger模型进行结冰增长模拟,研究了水滴直径、水滴多尺寸分布对水滴撞击特性和结冰冰形的影响。结果表明,水滴的多尺寸分布对于结冰数值模拟结果具有重要影响,采用Langmuir D分布能够满足数值模拟精度要求。 朱程香 孙志国 付斌 朱春玲关键词:数值模拟 飞机结冰 水滴撞击特性 探头式结冰探测器安装位置分析 被引量:8 2011年 通过求解雷诺时均Navier-Stokes(N-S)方程获得空气流场,采用欧拉法求解水滴运动场获得水滴运动轨迹.通过计算来流液态水含量等值线距离部件表面的垂直距离,获得部件不同位置上的广义水滴遮蔽高度.研究了不同飞行条件和气象条件下的广义水滴遮蔽高度大小.根据探头式结冰探测器安装位置要求确定探头式结冰探测器的合理安装区域.通过分析不同的状态参数对广义水滴遮蔽高度的影响,为结冰探测器安装位置计算状态参数的选取提供了数据支持. 朱程香 孙志国 付斌 朱春玲三维机翼结冰后翼稍网格重构方法 本发明公布了一种三维机翼结冰后翼稍网格重构方法,首先构造一个虚拟曲面,所述虚拟曲面由翼稍端面外形沿着展向方向向外拉伸而成,虚拟曲面内接翼稍端面,外接远场平面;机翼表面和虚拟曲面为网格辅助曲面,网格辅助曲面将整个三维机翼的... 孙志国 朱程香 付斌 朱春玲电脉冲除冰系统线圈的设计及优化 被引量:1 2016年 对电脉冲除冰系统线圈和铝板之间产生冲击力进行研究。从能量传递的角度对系统放电过程进行数值计算,在计算峰值电流和峰值时间时考虑线圈感抗、电容容抗和导线电阻等因素。峰值电流计算结果导入二维有限元模型,通过改变线圈与铝板的参数对冲击力进行分析。搭建电脉冲除冰系统力学实验台,进行冲击力实验,分析影响冲击力峰值的因素。对所得冲击力进行分析并与仿真结果进行对比。得出一种有效的平板线圈设计优化方法。 王渊 朱春玲 付斌关键词:电脉冲除冰系统 超声速下飞行器表面侵蚀量衡量方法 本发明公开了一种超声速下飞行器表面侵蚀量衡量方法,能够以欧拉法计算飞行器表面的流场情况以及粒子质量分布情况为基础,计算出飞行器表面侵蚀量情况,本发明所设计的超声速下飞行器表面侵蚀量衡量方法所计算出的三维飞行器侵蚀量有较好... 朱春玲 王正之 朱程香 吴佩佩 巫瑞锐 檀妹静 付斌文献传递