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不同水深对水下斜切式喷管燃气射流影响分析
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作者 齐梓宇 李昊锟 +2 位作者 张益敢 刘华坪 叶永晧 《水下无人系统学报》 2024年第3期542-551,共10页
通过斜切式喷管喷气进行推力矢量控制,可以实现对航行器的姿态控制和轨迹调整,提高其机动性能和稳定性。为探究斜切喷管在水下的工作状态,基于雷诺时均Navier-Stokes方法和流体体积函数模型,对不同水深条件下的斜切式喷管燃气射流的流... 通过斜切式喷管喷气进行推力矢量控制,可以实现对航行器的姿态控制和轨迹调整,提高其机动性能和稳定性。为探究斜切喷管在水下的工作状态,基于雷诺时均Navier-Stokes方法和流体体积函数模型,对不同水深条件下的斜切式喷管燃气射流的流场特性及推力特性开展仿真研究,分析了燃气射流与水介质的相互作用过程以及喷管推力特性的变化。研究表明:燃气泡经过4个阶段的发展之后,形成顶部的气囊及喷口近场的锥形气体通道,气囊边缘在剪切涡作用下脱离形成气团;喷口波系的形态和位置随水深而变化,射流边界受限于燃气泡边界,二者相互作用,导致射流后续演化的不稳定;射流对平板壁面的影响呈非对称性,长边侧受影响域大于短边侧;同一时刻,水深越大,喷管推力数值越小,推力方向波动越剧烈。研究结论可为推进水下推力矢量喷管的应用提供参考。 展开更多
关键词 斜切式喷管 燃气射流 流场特性 推力特性
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基于序贯随机克里金模型的涡轮叶片力学性能预报
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作者 张益敢 胡杰翔 +1 位作者 刘华坪 董爱华 《汽轮机技术》 北大核心 2022年第4期241-245,266,共6页
针对基于近似模型的涡轮叶片设计过程中一次性建模方法未能充分利用样本点信息导致近似建模精度较低的弊端,提出了基于积分均方误差(Integral mean square error,IMSE)减小的序贯建模方法。以随机克里金模型(Stochastic Kriging,SK)作... 针对基于近似模型的涡轮叶片设计过程中一次性建模方法未能充分利用样本点信息导致近似建模精度较低的弊端,提出了基于积分均方误差(Integral mean square error,IMSE)减小的序贯建模方法。以随机克里金模型(Stochastic Kriging,SK)作为近似模型考虑响应不确定性的影响,并通过添加使近似模型IMSE期望减小最大的样本点序贯更新近似模型。“克里金信任”(Kriging believer)策略被应用于序贯选取样本点优化问题的求解过程,以减小仿真成本。选用了一个数值算例和涡轮叶片力学性能预报工程算例验证所提出方法的性能,结果表明,所提出的方法与一次性建模方法相比,在相同仿真成本下能构建全局和局部精度更优的近似模型。 展开更多
关键词 涡轮叶片 随机克里金 序贯建模 响应不确定性 置信区间
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