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气动光学效应湍流脉动模型系数修正

潘宏禄, 李俊红, 程晓丽, 马汉东

计算物理 2018, 35 (2): 194-204. DOI: 10.19596/j.cnki.1001-246x.7603

摘要（390）

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PDF （13427KB）（1202）

以光学窗口的气动光学效应研究为背景，研究影响光学传输预测的流场湍流脉动量预测.选取平板、压缩拐角、凹腔流动模型，采用大涡模拟（LES）方法研究超声速湍流脉动工程预测模型的系数修正.结果表明：LES方法能够获得无激波干扰、强激波干扰及底部大分离条件下，湍流密度脉动的定量分布，并据此给出脉动工程模型的系数修正，结果已经应用于型号飞行器的光学窗口气动光学效应预测.

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高超声速可压缩流中粗糙壁热流研究

李俊红, 张亮, 俞继军, 程晓丽

计算物理 2017, 34 (2): 165-174.

摘要（361）

HTML （1）

PDF （3962KB）（1377）

用计算流体力学（CFD）数值模拟和理论方法对高超声速可压缩湍流中粗糙壁面热增量进行研究. 着重考虑粗糙单元密度和粗糙单元形状对粗糙表面热流的影响. 结果表明： ①粗糙单元密度变化时， CFD数值方法计算所得的粗糙单元等效热流随着粗糙单元密度的降低而增加，理论方法预测结果的规律随方法不同而不同；②在相同粗糙单元密度和高度时，如果粗糙单元形状改变，CFD计算结果也随之发生改变. 理论预测方法所得结果不发生变化.

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标模外形化学非平衡流场数值模拟

李俊红, 潘宏禄, 程晓丽, 沈清

计算物理 2015, 32 (4): 395-402.

摘要（502）

PDF （3566KB）（1315）

利用三维并行计算代码求解Navier-Stokes方程,数值模拟标模(ELECTRE)化学非平衡绕流,研究真实气体效应对标模气动热特性的影响,反应模型为Dunn和Kang的7组元7反应化学动力学模型.利用典型弹道点的飞行试验数据验证化学非平衡流计算程序的可靠性.在此基础上,研究不同壁面催化条件下攻角和高度变化对热流的影响.计算表明:真实气体效应主要发生在物面附近很薄的激波层内,并使激波脱体距离减小;完全催化壁驻点热流值高于非催化壁热流值;随着攻角增大,热流分布差异明显,而且攻角越大时,物面电子数密度越小;飞行高度越高,O₂和N₂离解程度越低,驻点热流越低.

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突起物及其干扰区热环境影响范围分析

潘宏禄, 李俊红, 张学军

计算物理 2013, 30 (6): 825-832.

摘要（239）

PDF （3822KB）（1312）

针对升力体外形飞行器局部构件干扰流动及热环境影响,采用理论分析、数值模拟、工程半经验模型及实验数据分析相结合,研究高速流动条件下平板表面突起物干扰区气动加热影响.对比分析不同外形特征下突起物对流场结构的影响表明:干扰区热环境分布与流动结构直接相关,压力比拟方法可在局部区域可靠预测热流分布;高台类突起物干扰区范围和热环境敏感依赖于其有效宽度,而低台类突起物干扰区范围和热环境则主要依赖于高度变化;方形头构件与圆形头构件对称面干扰区范围相差1.414倍(湍流/层流均成立);后掠角存在对干扰区范围影响显著,给出后掠角对干扰区的影响关系式.研究结果可方便地用于飞行器热环境预测中,为其提供技术支撑.

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