空气动力性能论文_雷晓珊,马勇,蔺世杰

导读:本文包含了空气动力性能论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:动力,性能,帆板,空气,数值,风速,网格。

空气动力性能论文文献综述

雷晓珊,马勇,蔺世杰[1](2019)在《基于单向流固耦合的不同风速下帆板帆翼空气动力性能仿真》一文中研究指出目的:探究不同风速对帆板帆翼结构以及周围流场的影响。方法:以奥运女子级别的Neil Pryde RS:X帆板帆翼为研究对象,考虑空气动力与结构的流固耦合效应,利用ANSYS Workbench进行单向流固耦合分析。结果:Realizable模型适合计算帆翼周围的流场湍流度,在风速为2m/s时帆翼升阻比最大;随着风速的增大,帆翼面发生变形和振动会导致风激振现象、背风面产生明显的涡脱现象,且帆翼表面应力区增大,全帆的应变逐步增加。结论:不同风速下的帆翼迎风面和背风面的压力分布、帆翼整体空气动力有一定差异,运动员比赛中应该根据当时风况调整帆翼参数。(本文来源于《武汉体育学院学报》期刊2019年11期)

雷晓珊,马勇,蔺世杰[2](2019)在《不同风速下Neil Pryde RS:X级别帆板帆翼空气动力性能单/双向流固耦合对比》一文中研究指出目的:分析奥运女子级别的Neil Pryde RS:X帆板帆翼结构以及周围流场耦合特点,探究不同风速下该级别帆板帆翼空气动力性能。方法:基于ANSYS Workbench中System Coupling耦合Mechanical和Fluent模块,应用弹簧光顺和局部网格重构的动网格技术,进行帆翼的单/双向流固耦合,得到6种风况下的帆翼气动力、表面压力、变形及应变特征。结果:流固耦合效应对帆翼的升力和阻力产生不同程度的影响,考虑流固耦合效应的仿真方法对帆翼空气动力预测更加准确,有利于帆板操纵性的准确控制;单/双向耦合下帆翼最大应变处都在桅杆上部附近和尾缘中部到下部,双向流固耦合计算得到的帆翼的应力值略大,随着风速增加,两者的差值逐渐变大。结论:研究帆翼空气动力性能时,流固耦合效应不可忽略,双向流固耦合数值计算得到的应变更符合帆翼实际的变形情况。(本文来源于《中国体育科技》期刊2019年09期)

贺阳映[3](2019)在《不同攻角下帆板帆翼的空气动力性能研究》一文中研究指出帆翼是帆板的动力来源,其空气动力性能直接影响帆板航行的速度。在比赛中进行调帆、换舷等操作时帆翼攻角会改变,作用在帆翼上的气动力载荷会变化,导致帆翼产生运动或者发生形变,而帆翼的运动或形变会影响周围空气流场,所以研究帆板帆翼粘性绕流问题时要考虑帆翼的流固耦合。因此,本研究选取奥运会比赛女子Neil Pryde RS:X帆板帆翼作为研究对象,基于计算流体动力学(Computational Fluid Dynamic,CFD)和计算结构动力学(Computational Structural Dynamic,CSD),引入任意拉格朗日(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)坐标系,采用雷诺平均纳维尔-斯托克斯方程对帆板帆翼假设刚性、单向、双向流固耦合时粘性流场进行了数值模拟。单向流固耦合将帆翼假设为刚性计算得到的稳态流场数据作为载荷传递到结构场,计算帆翼的位移、应力等参数,双向流固耦合将每个时间步内流场压力与结构变形(继而引起周围风场变形)进行耦合求解。单向流固耦合计算得到帆翼的失速角为25°~30°之间,30°攻角时帆翼已经发生流动分离,在帆翼背风面处产生规则漩涡。而双向流固耦合计算中,帆翼失速角为30°,攻角增加到35°时,才开始出现规则漩涡。所以考虑双向流固耦合作用时,帆翼的有效攻角降低。帆翼在Z=1.45 m截面处两种耦合计算得到的速度分布基本一致,迎风面桅杆处速度均大于来流速度,后帆边处速度最小;背风面后帆边尾流处速度最大,帆翼拱度最大处速度最小。结构场中两种计算得到的帆翼变形云图及最大变形也有所不同,单向流固耦合计算中帆翼最大变形集中在帆顶角处,而双向流固耦合计算中帆翼最大变形集中于后帆边中部。最大变形曲线方面,由于存在涡激振动反馈作用,单向流固耦合计算得到的各个攻角下帆翼最大变形值均大于双向流固耦合计算值。本研究表明单、双向流固耦合计算所得到的帆翼气动特性及结构特性均存在一定差异,为了使数值模拟更加符合实际,应采用双向流固耦合的方法对帆板帆翼进行数值模拟。本研究通过数值模拟得到了不同攻角下考虑流固耦合时帆翼的空气动力性能,能够完善教练员、运动员对帆板帆翼的认识,同时帮助运动员在航行过程中更加合理地控制帆翼,以获得更好的成绩,为我国帆板运动科学化训练提供一定的理论支持。(本文来源于《武汉体育学院》期刊2019-06-01)

雷晓珊[4](2019)在《基于动网格技术的不同风速下运动帆翼的空气动力性能研究》一文中研究指出RS:X级别帆板是亚运会和奥运会的正式比赛项目之一,国内外学者在对帆板帆翼空气动力性能研究方面做了一定的研究,但考虑帆翼受空气动力性能影响而发生形变的研究较少。风速的改变会使帆翼产生变形,结构的变形又引起流场的变化,因此需要对不同风速下帆翼进行流固耦合数值模拟研究。本研究基于ANSYS Workbench平台采用弹簧光顺和局部网格重构法两种混合动网格方法,对40~o攻角下来流速度分别为2m/s、4m/s、6m/s、8m/s、10m/s、12m/s时帆翼空气动力性能进行了单双向流固耦合研究,分析了帆翼迎风面和背风面压力分布、帆翼整体空气动力及变化规律,并将单双向帆翼流固耦合计算结果进行对比分析。研究表明,随着风速的增加,帆翼面整体压力变化趋势稳定,在风速为2m/s时升阻力系数和升阻比最大。由于风速的增加使帆翼应力区增大,且全帆的应变也逐步增加,这样也会影响整个帆翼流场,因此非常有必要考虑帆翼与流场的相互耦合作用。通过耦合计算,发现帆翼变形集中位于帆翼后缘中部,而应变分布较大区域在桅杆中上部附近区域和尾缘中部。随着风速的增加,帆翼面的应变区逐步变大,变形大小及范围也逐步增大。通过对比单双向流固耦合在不同风速下的升阻力系数,发现两种耦合求解方法得到的升阻力系数随着风速的改变而变化的趋势一样,且在风速为2m/s时升阻力系数都是最大。通过对比两种耦合求解方法得到的应变云图,发现应变最大值和分布区域范围相差较大,且应变随着风速的增加变化趋势也不同,双向流固耦合分析实时进行流场和结构互相数据传递,考虑帆翼流场结构互相之间的耦合,因此获得的应变和帆翼变形更加接近实际情况。在考虑流固耦合情况下,本研究基于动网格技术对不同风速下运动帆翼的空气动力性能进行了研究,研究结果为运动员在训练和实际比赛中调节RS:X级别帆板帆翼提供参考,为进一步提高我国帆板运动科学化训练水平做出贡献。(本文来源于《武汉体育学院》期刊2019-06-01)

魏成军[5](2019)在《基于Star-CCM+的空气动力艇水动力性能研究》一文中研究指出空气动力艇作为内河一种重要的高性能船舶,其水动力特性问题是一项重要研究内容。基于STAR-CCM+数值模拟软件,利用VOF方法,结合RNG k-ε模型,通过求解Navier-Stokes方程,对空气动力艇在内河航行进行数值模拟,得到关于空气动力艇的阻力、升沉、纵倾等一系列数据。通过对数据的比较分析,得出结论:将重心位置向船艏方向移动能有效提高空气动力艇的运动稳定性,提高海豚运动发生时的速度。(本文来源于《船舶职业教育》期刊2019年01期)

王登,陈思华,林忠平[6](2018)在《风机过滤单元(FFU)空气动力及能耗性能预测研究》一文中研究指出将风机相似律应用于风机过滤单元(FFU),通过理论推导建立了适用于FFU的性能预测模型,可对FFU的任何转速或任意工况的空气动力性能与能耗性能进行预测,并通过FFU样品的实验室性能试验对预测结果进行验证。结果显示,在FFU常用的实际运行工况范围内,预测结果与试验结果基本一致,证明了相似律对FFU的适用性以及FFU性能预测模型的可靠性。利用该性能预测模型,在一定条件和范围内可以大幅减少FFU的性能试验工作,可广泛运用于FFU的性能评价、设备选型和运行调节过程,特别是指导优化FFU智能运行控制策略。(本文来源于《洁净与空调技术》期刊2018年04期)

王琼瑶[7](2018)在《轿车外形的空气动力性能有限元研究》一文中研究指出本文对轿车外形的空气动力性能有限元进行了研究,分析了空气动力与车身造型的关系,并对轿车外形的空气动力性能进行了仿真分析。(本文来源于《科学技术创新》期刊2018年26期)

沈智鹏,张圆[8](2018)在《帆船整体空气动力性能的数值模拟》一文中研究指出针对帆船船体与帆翼之间存在空气动力性能相互影响的问题,基于雷诺平均方程和Standardk-ε湍流模型,对帆船的整体空气动力性能进行数值模拟和分析。首先考虑帆翼在有、无船体2种情况下,计算得到不同攻角下的帆翼升力系数和阻力系数,以及不同相对风向角下的帆船整体推力系数和横向力系数,通过对比验证帆翼和船体的气动力之间存在着较强的非线性干扰。同时建立帆船整体空气动力数据库,在不同相对风向下,根据帆船气动力随攻角的变化曲线,得到帆船整体的最大推力系数,最终生成不同相对风向角下的最佳操帆规则,为帆船驾驶人员实时调整帆角提供理论依据和数据参考。(本文来源于《船舶工程》期刊2018年08期)

马勇,蔺世杰,雷晓珊,刘志荣,贺阳映[9](2018)在《帆翼空气动力性能流固耦合计算方法研究》一文中研究指出研究目的:以帆翼为动力源的运动帆船没有其他机械动力,所以其帆翼空气动力性能是此类帆船重要的性能之一。进行帆船帆翼空气动力性能分析时,由于外界环境变化或者帆翼的调整使得帆船帆翼的流固耦合(Fluid-Structure Interaction,FSI)效应不可忽视。拟采用FSI预报在风况(风力、风向)改变、调帆、摇帆、换舷、绕过航标等过程中运(本文来源于《第二十届全国运动生物力学学术交流大会论文摘要汇编》期刊2018-08-20)

雷晓珊,马勇,蔺世杰[10](2018)在《动网格技术在帆翼空气动力性能研究中应用分析》一文中研究指出研究目的:帆板运动是一项介于帆船和冲浪之间,集娱乐性、观赏性和竞技性于一体的体育运动。该运动的主要动力来源于风作用于帆翼上的空气动力,帆翼空气动力的大小直接影响帆板速度,所以,帆翼空气动力性能的研究对帆板运动具有重要意义。目前国内外学者针对帆翼的流体性能做了大量的研究,取得了一定的研究成果,但以往的研究基本上是对不考虑帆翼受空气动力影响发生形变。在实际航行时,由于帆板帆翼是柔性结构,(本文来源于《第二十届全国运动生物力学学术交流大会论文摘要汇编》期刊2018-08-20)

空气动力性能论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目的:分析奥运女子级别的Neil Pryde RS:X帆板帆翼结构以及周围流场耦合特点,探究不同风速下该级别帆板帆翼空气动力性能。方法:基于ANSYS Workbench中System Coupling耦合Mechanical和Fluent模块,应用弹簧光顺和局部网格重构的动网格技术,进行帆翼的单/双向流固耦合,得到6种风况下的帆翼气动力、表面压力、变形及应变特征。结果:流固耦合效应对帆翼的升力和阻力产生不同程度的影响,考虑流固耦合效应的仿真方法对帆翼空气动力预测更加准确,有利于帆板操纵性的准确控制;单/双向耦合下帆翼最大应变处都在桅杆上部附近和尾缘中部到下部,双向流固耦合计算得到的帆翼的应力值略大,随着风速增加,两者的差值逐渐变大。结论:研究帆翼空气动力性能时,流固耦合效应不可忽略,双向流固耦合数值计算得到的应变更符合帆翼实际的变形情况。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

空气动力性能论文参考文献

[1].雷晓珊,马勇,蔺世杰.基于单向流固耦合的不同风速下帆板帆翼空气动力性能仿真[J].武汉体育学院学报.2019

[2].雷晓珊,马勇,蔺世杰.不同风速下NeilPrydeRS:X级别帆板帆翼空气动力性能单/双向流固耦合对比[J].中国体育科技.2019

[3].贺阳映.不同攻角下帆板帆翼的空气动力性能研究[D].武汉体育学院.2019

[4].雷晓珊.基于动网格技术的不同风速下运动帆翼的空气动力性能研究[D].武汉体育学院.2019

[5].魏成军.基于Star-CCM+的空气动力艇水动力性能研究[J].船舶职业教育.2019

[6].王登,陈思华,林忠平.风机过滤单元(FFU)空气动力及能耗性能预测研究[J].洁净与空调技术.2018

[7].王琼瑶.轿车外形的空气动力性能有限元研究[J].科学技术创新.2018

[8].沈智鹏,张圆.帆船整体空气动力性能的数值模拟[J].船舶工程.2018

[9].马勇,蔺世杰,雷晓珊,刘志荣,贺阳映.帆翼空气动力性能流固耦合计算方法研究[C].第二十届全国运动生物力学学术交流大会论文摘要汇编.2018

[10].雷晓珊,马勇,蔺世杰.动网格技术在帆翼空气动力性能研究中应用分析[C].第二十届全国运动生物力学学术交流大会论文摘要汇编.2018

论文知识图

复合式消声器设计流程图通风机在高速高压工况下空气动力性风帆倾角对空气动力性能的影响梯度风和均匀风时帆翼阻力系数随攻角变...空气净化器的有因次空气动力性能...B型空气动力性能试验装置

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