DSMC方法
DSMC方法的相关文献在1995年到2022年内共计105篇,主要集中在航空、航天(宇宙航行)、力学
等领域,其中期刊论文82篇、会议论文20篇、专利文献10217117篇;相关期刊39种,包括湖南理工学院学报(自然科学版)、国防科技大学学报、南京航空航天大学学报等;
相关会议16种,包括2011年中国工程热物理学会多相流学术会议、中国工程热物理学会传热传质学2009年学术会议、中国力学学会2009学术大会等;DSMC方法的相关文献由182位作者贡献,包括陈伟芳、李志辉、石于中等。
DSMC方法—发文量
专利文献>
论文:10217117篇
占比:100.00%
总计:10217219篇
DSMC方法
-研究学者
- 陈伟芳
- 李志辉
- 石于中
- 李中华
- 沈青
- 方明
- 樊菁
- 刘欢鹏
- 尹乐
- 李洁
- 吴雄
- 任兵
- 刘文铁
- 吴俊林
- 吴其芬
- 彭傲平
- 沈志恒
- 陆慧林
- 黄琳
- 庞贺伟
- 张连华
- 徐振富
- 李公平
- 李埌全
- 杜波强
- 杨东升
- 梁杰
- 焦子龙
- 王平阳
- 王晓冬
- 田东波
- 耿湘人
- 付晨阳
- 何玉荣
- 刘伟强
- 刘英
- 孙威
- 孙晓阳
- 巴德纯
- 张玮
- 戎宜生
- 曹学文
- 李丹杨
- 李壮
- 李锦
- 杜敏
- 杨彦广
- 江定武
- 王全利
- 程惠尔
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许啸;
沈妍;
姚寿广;
谷家扬;
刘锐
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摘要:
针对壁面粗糙元对微尺度通道内稀薄气体流动和传热的影响,采用直接模拟蒙特卡洛法(DSMC)进行研究,分析了粗糙元数量、分布和高度不同时,各类型微通道内稀薄流动和传热状态及特征参数的变化情况.结果显示,当粗糙元数量增加时,微通道壁面压力和换热量分布略有波动,壁面摩阻和通道中心线上的雷诺数受流场总体速度降低的影响,变化较为明显;当粗糙元的高度增加时,微通道内流场发生了较为明显的变化,通道内平均换热量、壁面摩阻和中心线上的雷诺数均有不同程度的下降,而壁面压力和雷诺数等流动性能的波动性显著增大.由此可以说明,粗糙元对微通道内的流动换热性能产生的主要影响为压缩和阻滞效应,前者会提高局部流速的波动性,后者则会降低通道内流场的流动性,相比于增加粗糙元数量,提高粗糙元的高度所产生的影响更为明显;另外,微通道内的换热性能主要取决于流动速度,粗糙元能够增大换热面积并通过压缩效应增大局部换热量,但由于其阻滞效应的作用,通道内流速随之降低,从而导致平均换热量有所下降.
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杨全顺;
方明;
李埌全;
粟斯尧;
杨彦广
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摘要:
极高超声速流动激波层内的高温导致内能模态的激发并伴随热辐射发生,过高的温度使得空气分子完全解离,原子组分对辐射热的贡献将达到80%以上.本文基于优化的原子辐射模型,提出追踪光子-直接模拟蒙特卡罗(p-DSMC)方法,研究了稀薄流区不同马赫数下的高超声速二维圆柱绕流的壁面辐射加热,获得了有无激发辐射效应的壁面压力和热流以及沿驻点线变化的平动、振动和转动温度.在不考虑激发辐射效应的情况下,得到的壁面压力和热流与已有的模拟结果符合的非常好,误差均在5%以内,尤其是在驻点位置,误差在1%以内;获得的平动、振动以及转动温度均与文献结果符合的很好.在相同的来流条件下,考虑辐射效应后发现,来流速度低于10 km/s时,辐射加热不明显,在驻点区域,辐射加热占对流加热比重在7%左右;来流速度大于10 km/s时,在驻点区域,辐射加热占对流加热比重将超过30%.考虑辐射效应后,对非平衡区的平动、转动和振动温度的最大值影响不大.此外,另一个重要结论是,流场中原子的浓度是影响壁面辐射热流大小的一个重要因素.
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金浩;
方明;
李埌全;
刘沙;
钟诚文
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摘要:
临近空间高超声速飞行器在高空长时间飞行,受气流加热影响,飞行器表面温度显著升高,依赖地面试验和传统DSMC仿真预测的热流值明显高于飞行观测值,导致飞行器防热系统的保守设计.本文发展了一种基于壁面辐射平衡的DSMC边界模型,通过热流值反算辐射平衡壁面温度,并以此温度作为下一个时间步DSMC计算的边界条件,迭代更新至给出壁面温度的收敛值.基于该温度边界条件,开发了适用于轴对称构型的DSMC求解器,并以钝锥构型对计算模型和求解器进行了验证.重点针对激波风洞试验条件下的双锥构型,开展数值模拟研究,结果表明:该构型恒温冷壁条件得到的壁面压力分布和热流与风洞试验结果吻合,两种温度条件下的压力峰值差异约为15.4%,但是整体气动力特性差异仅约为0.33%;相对于冷壁,辐射平衡计算得到的前缘处热流峰值降低约50%,再附点处的热流峰值降低约三分之二;两种条件相结合,可以给出壁面热流的预测范围.
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李锦;
耿湘人;
陈坚强;
江定武;
李红喆
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摘要:
为解决化学反应模型高温数据缺乏的难题,探索DSMC方法量子动理学(QK)模型在实际中的应用,本文将该模型进一步应用于火星探测器稀薄气动特性的数值预测.通过计算探路者号在85 km、95 km和110 km高度的稀薄绕流,评估了QK模型的性能和稀薄气体效应的影响规律.结果 表明,QK模型不依赖宏观的化学反应速率系数,适用于火星再入流动计算.化学反应及其模型对气动力的影响很小,但对气动热特性的影响不容忽略,考虑化学反应后的驻点热流可以下降约12%~14%.
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李博;
马兆俊;
王晓冬;
巴德纯
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摘要:
基于直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法,可以计算获得涡轮分子泵叶列在不同稀薄气体流态下的抽气性能.通过改变涡轮叶列旋转速度、气体入口结构尺寸及被抽气体温度等参数,能够得到涡轮分子泵最大抽气效率和最大压缩比的变化情况.比较各参数在不同流态下对抽气性能的影响程度,并计算不同流态下涡轮叶列返流的变化.计算得出增大叶片速度在分子流态下对涡轮分子泵性能的提升最为明显,缩小气体入口面积可以提升涡轮分子泵压缩比等结论.从而为提升涡轮分子泵抽气性能提供了手段,拓展了涡轮分子泵的工作范围.
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孙晓阳;
曹学文;
谢振强;
付晨阳
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摘要:
目的研究气固两相流中固体颗粒间碰撞对冲蚀的影响。方法使用Eulerian-Lagrangian方法,将气相作为连续相,通过Navier-Stokes方程求解,颗粒平移运动由离散相模型(DPM)求解。颗粒间碰撞运动采用直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法进行模拟,用少量采样颗粒代替真实颗粒计算颗粒间碰撞,碰撞的发生条件通过修正的Nanbu方法判定,碰撞过程遵循颗粒间碰撞动力学模型,采用Grant-Tabakoff随机颗粒-壁面碰撞反弹模型,计算颗粒与壁面的碰撞运动。将颗粒运动信息导入5种不同的冲蚀模型,并将计算与未计算颗粒间碰撞的冲蚀预测模拟结果与实验数据进行对比。结果颗粒间碰撞位置主要分布在90°弯头外拱侧的颗粒高浓度区,随着颗粒质量流量的增大,颗粒碰撞次数增加,且直管段中碰撞次数占比增大。随着入口速度的增大,颗粒碰撞次数减少。使用DSMC-CFD方法计算的最大冲蚀位置沿弯管外拱轴线向高角度方向偏移,且数值比忽略颗粒间碰撞的CFD方法约低5%~15%,总冲蚀率则两者区别不大。结论引入DSMC方法计算颗粒间的碰撞,可以节省大量算力。弯管处发生颗粒间碰撞,DSMC-CFD冲蚀预测方法更符合实际,使用DSMC-CFD方法的Oka模型与实验测得值最贴近。
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张利;
史金光;
韩宇
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摘要:
针对高超声速弹箭前方绕流流场中气体分子间碰撞导致复杂化学反应的问题,提出了一种化学反应类型取决于碰撞分子特定次序的DSMC(direct simulation Monte Carlo)改进方法.在变径硬球模型、Larsen-Borgnakke唯象论模型和Bird的化学反应概率模型的基础上,先取五组元(N2,O2,N,O,NO)混合气体间的离解、置换和复合反应为主要化学反应类型,采用Fortran语言编制了气体分子化学反应的DSMC源程序,模拟了高超声速二维圆柱绕流,并将模拟结果与有关文献中的理论数据进行了比较,在80 km,85 km,90 km处,圆柱表面处的热流系数峰值误差分别为1.1%,2.0%和1.9%,数值结果验证了该方法的可行性和合理性.
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方明;
杜波强;
李中华;
李丹杨
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摘要:
基于人为增大电子质量的基本假设,在前期工作的基础上,提出了一种用于DSMC模拟中处理含电离化学反应的稀有组分权重因子方法.在粒子间碰撞分子对数目的确定上,考虑了权重因子引入的修正.不同权重粒子碰撞之后的状态,以权重因子之比为概率进行确定.对于空气11组元的含电离化学反应,归类为四种情况分别处理,基本思想是根据权重因子对生成的稀有组分粒子进行复制、对反应物中的常规组分按概率保留或删除.比较分析了RAM-C II和Stardust等典型再入速度下,在含电离化学反应使用稀有组分权重因子方法后,对飞行器绕流流场结构电子数密度分布造成的影响.计算结果表明:权重因子方法的使用不会给宏观流场参数计算带来影响,它能显著改善弱电离情况下电子等稀有组分数密度等值线的光滑性;对于较强电离的情况,亦能有效抑制稀有组分低密度区的统计涨落.