钱战森
- 作品数：47 被引量：140H指数：8
- 供职机构：中国航空工业空气动力研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国航空科学基金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学更多>>
- 基于预处理的不可压缩N-S方程拟压缩数值算法研究被引量：5
- 2010年
- 通过研究求解不可压缩Navier-Stokes方程的拟压缩方法与加速刚性双曲型方程时间推进的预处理技术,推导了一般曲线坐标系下带预处理的拟压缩Navier-Stokes方程特征系统,并结合有限差分法,建立了适用于不可压缩黏性流动计算的拟压缩快速算法.通过对不可压缩无黏圆柱绕流、平板层流流动、低Reynolds数定常圆柱绕流问题的数值模拟研究,得到了与相关理论与实验测试相吻合的结果,验证了所建立数值方法的快速可靠性.较系统地研究了预处理引入的参数和拟压缩因子的选择对收敛特性的影响.结果表明,Roe格式相对于二阶中心差分格式得到的结果更令人满意;对拟压缩Navier-Stokes方程进行预处理能有效提高数值计算的收敛速度;自适应的拟压缩因子取值能在很大程度上改善数值解的收敛特性,且不需要根据具体流动问题进行人工调节.最后将本文发展的数值方法用于低Reynolds数非定常圆柱绕流的数值模拟,所得结果亦和实验观测结果及其他文献的计算吻合很好.
- 钱战森张劲柏李椿萱
- 关键词：拟压缩方法预处理不可压缩流动
- 基于边界层燃烧方法的宽速域飞行器内流道减阻研究被引量：1
- 2022年
- 为了降低宽速域飞行器的内流阻力,基于边界层燃烧方法,分析了系列进口马赫数条件下二维扩散段总阻力中摩阻和压阻的特性,研究了不同进口马赫数下摩阻和压阻分量对总减阻的贡献、燃烧影响区域和壁面热流密度,探讨了喷射参数对减阻效果的影响,探索了边界层燃烧方法在典型混压式进气道中的减阻应用。结果表明,随着进口马赫数的增加,总阻力中摩阻分量随之增加;边界层燃烧对摩阻和压阻减阻的机理有所不同,壁面附近流场特性变化使得摩擦系数减小,燃烧局部增压对壁面产生的增推效果使得压力系数减小;从总内阻减阻百分比看,在相同燃料/空气当量比下,低马赫数工况下边界层燃烧减阻效果不如高马赫数工况,且在低马赫数工况下,喷嘴附近壁面热流密度会显著增加;在本文所研究的参数范围内,摩阻和压阻对当量油气比更为敏感,而对喷射方向和喷射速度不敏感。
- 王璐钱战森高亮杰
- 关键词：内流减阻边界层燃烧
- 基于预处理的不可压缩N-S方程拟压缩数值算法研究Ⅱ.三维流动计算方法
- <正>不可压缩流动的拟压缩算法由Chorin[1]最早提出,在一些文献中亦称为人工压缩方法(Artificial Compressibility Method)[2]。该方法通过在连续方程中引入压力对时间的导数项,将不可...
- 钱战森张劲柏
- 关键词：拟压缩方法预处理NAVIER-STOKES方程
- 文献传递
- 高马赫数低噪声风洞层流喷管设计与性能评估被引量：3
- 2016年
- 层流喷管作为高马赫数低噪声风洞的核心部件,对风洞性能起决定性作用。本文概述了高马赫数低噪声风洞层流喷管的2项关键技术,即喉道前边界层抽吸控制与亚跨超段衔接型线匹配设计技术研究现状,研究了基于喉道上游边界层抽吸的喷管亚跨超段一体化设计方法和基于数值方法的喷管转捩预测技术,可指导高马赫数低噪声风洞的研制。
- 高亮杰钱战森王璐王彤
- 关键词：转捩预测
- 基于预处理的不可压缩N-S方程拟压缩数值算法研究Ⅱ.三维流动计算方法
- 压缩流动的拟压缩算法由Chorin最早提出,在一些文献中亦称为人工压缩方法(Artificial Compressibility Method).本文在前期研究工作的基础上，将带预处理的拟压缩方法推广至三维N-S方程的求...
- 钱战森张劲柏
- 关键词：不可压缩流动差分格式
- 宽马赫数路德维希管风洞及其关键技术被引量：4
- 2017年
- 随着高马赫数飞行器研制需求的增加,急需脉冲型风洞运行范围向中低马赫数段扩展,特别是需要具有跨马赫数运行能力。以路德维希管原理运行的管风洞试验设备,由于建设及使用成本较低、参数调节方便、流场品质高等优点,已在亚/跨/超声速及高超声速领域得到了发展和应用,体现出了宽马赫数的应用潜力。本文分析了宽马赫数脉冲型风洞发展现状,重点介绍了路德维希管风洞及其在宽马赫数应用中急需解决的关键技术,包括宽马赫数喷管设计技术、高温管外加热技术以及高温高压隔离技术。
- 高亮杰钱战森钱战森辛亚楠
- 无尾布局后体超声速航向增稳设计方法被引量：3
- 2020年
- 针对无尾布局超声速航向静稳定性不足的问题,提出一种基于超声速压缩/膨胀流动的后体超声速航向气动增稳设计方法。首先通过无尾布局扁平后体和常规后体方案航向静稳定性和表面流场差异的对比,明确了后体超声速航向增稳设计思路。然后基于后体参数化外形分析了后体型面对于布局超声速航向静稳定性的影响规律。最后通过评估典型后体方案的综合气动特性验证了后体超声速航向增稳设计方法的可行性。研究表明:重心后侧向投影面积增量、后体脊线以及后体截面曲线是影响后体型面超声速航向增稳能力的3个主要参数。与常规后体型面相比,通过超声速航向增稳设计获得的后体型面能够在布局阻力变化不大的情况下,显著改善无尾布局在跨声速和超声速状态的航向静不稳定性。
- 李春鹏刘铁中钱战森张铁军
- 关键词：超声速
- 低马赫数下多凹腔燃烧室非稳态燃烧过程被引量：5
- 2016年
- 作为稳定火焰的有效手段之一,凹腔构型在冲压发动机燃烧室研究中占有重要地位。在对以煤油为燃料的多凹腔燃烧室冷/热态流动特性分析的基础上,重点研究低进口马赫数条件下燃烧室点火起动初期非稳态过程。结果表明:上游凹腔内大涡结构有助于提高燃料的驻留时间,未燃混气被高速主流带入下游凹腔内继续反应,进一步提高燃烧效率;燃油喷射速度决定被卷吸进回流区的燃油质量分数的大小,进而影响燃烧效率高低;燃烧室点火起动初期出现了主流熄火、火焰逆流传播以及主流再着火等复杂现象,火焰逆流传播现象是在上游凹腔内燃料自燃与下游燃烧释热压缩来流两种机制共同作用下完成的。
- 王璐高亮杰高亮杰赵勇
- 关键词：非稳态燃烧数值模拟
- 针对近期国外民用航空气动力发展的动态,浅谈风洞试验技术发展的新思路
- 通过对近期国外民用航空气动力发展,特别是风洞试验技术发展动态的分析,结合我国目前相关风洞试验能力和试验技术的现状,提出对试验空气动力学发展,特别是风洞试验技术发展的建议。
- 杨滨钱战森
- 关键词：气动力风洞试验
- 文献传递
- 广义Burgers方程声爆传播模型高阶格式离散被引量：8
- 2022年
- 声爆预测技术是研制新一代环保型超声速民机的关键技术之一。针对当前基于广义Burgers方程的声爆远场传播模型的数值求解格式精度较低的情况,开展了高阶格式离散方法研究。通过分析该模型中各效应项的物理性质,应用合适的高阶精度格式对各项分别进行离散求解,并采用经典几何声学射线法计算声爆传播路径,实现了对地面声爆波形的精准预测。通过对美国F-5E机型的声爆飞行试验和第二届国际声爆预测研讨会的典型算例进行数值模拟,验证了本文高阶离散方法的可靠性。进一步的结果分析表明,采用高阶离散格式的预测方法相比传统二阶精度预测方法具有明显的低耗散特性,在同等网格数目上可获得更高分辨率的计算结果,且其网格收敛性远优于传统二阶精度格式,同时在计算效率上也有一定优势;在Burgers方程的各效应项中,非线性项的影响更为明显,因而采用高阶离散格式时其优势更为突出;热黏性吸收项对数值结果影响较小,采用高阶离散格式对计算精度的提升效果也不明显,实际计算中仍可以采用传统离散格式,甚至忽略该项的贡献。
- 王迪钱战森冷岩
- 关键词：BURGERS方程高阶格式计算流体力学
