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高超声速湍流流动MHD控制机理研究

物理学报 2022年

作者：罗仕超吴里银常雨中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所

基于低磁雷诺数假设建立完全气体湍流流场、磁场耦合模型。数值计算方法上，通过AUSMPW+格式、LUSGS隐式处理方法求解磁流体动力学湍流流动方程，其中湍流模型采用Spalart-Allmaras模型。分析了不同外加磁场条件下平板及压缩拐角湍流边...

基于低磁雷诺数假设建立完全气体湍流流场、磁场耦合模型。数值计算方法上，通过AUSMPW+格式、LUSGS隐式处理方法求解磁流体动力学湍流流动方程，其中湍流模型采用Spalart-Allmaras模型。分析了不同外加磁场条件下平板及压缩拐角湍流边界层流动控制效果。研究表明：湍流边界层MHD流动控制效果与洛伦兹力大小正相关；外加磁场作用下，洛仑兹力的方向和流动方向相反，此时洛仑兹力起到减速的作用，减少了近壁面流体的动量，降低了边界层抵抗分离的能力；逆流向洛仑兹力减小了壁面的剪切应力，从而降低湍流流场壁面摩擦阻力系数，洛仑兹力对流体做负功，边界层内温度增加；磁相互作用位置对MHD分离区控制效果存在较大影响，工程应用中需配置合理的磁场布局方案。

关键词：

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中国当代城市题材山水画研究

中国当代城市题材山水画研究

作者：吴里银陕西师范大学

学位级别：硕士

伴随着中国经济的迅速发展,城市如雨后春笋般出现,日新月异的城市生活改变着艺术家的态度,也在改变着人类艺术创作的面貌。当代城市题材山水画的兴起有着诸多原因,它继承了中国山水画的优良传统,用笔墨表现当代城市风景,同时借鉴其他绘... 详细信息

伴随着中国经济的迅速发展,城市如雨后春笋般出现,日新月异的城市生活改变着艺术家的态度,也在改变着人类艺术创作的面貌。当代城市题材山水画的兴起有着诸多原因,它继承了中国山水画的优良传统,用笔墨表现当代城市风景,同时借鉴其他绘画的表现手法,是对传统山水画的表现题材、笔墨技法以及审美方式的新突破。作为一种新的文化和意识形态体系,城市题材山水画寄托了当代生活在城市中人们的情感、精神和审美方式。本文分为六个部分：第一部分：绪论。简单地综述本文的城市题材山水画的基本定义、研究意义、国内外研究现状,以及本文使用的研究方法等。第二部分：当代城市题材山水画的形成原因。本章从中国城市化的发展、绘画对现实的关注、审美需要的转变和新中国十七年写生运动的影响四个方面分析当代城市题材山水画的形成原因,在宏观上增加对其的了解。第三部分：城市题材山水画的演变和分析。从古代、20世纪上半叶、新中国成立前后和20世纪90年代至今的几个时间段分析当代城市题材山水画的演变,从历史的发展中挖掘其发展规律和深层次的美学价值。第四部分：当代城市题材山水画的继承和创新。本章是本文的重点部分,分析当代城市题材山水画继承了界画、传统笔墨和自然美学的精华,借鉴西方风景画中优异元素,发现当代城市题材山水画的内在审美,再从光影与透视的创造、色彩的象征性运用、笔墨与形式的革新、构图的探索和新变四个部分阐述当代城市题材山水画的创新,对当代城市题材山水画进行归纳整理,对比分析,拓宽我们对当代城市题材山水画的认识。第五部分：当代城市题材山水画的特征和发展前景。本章从时代性和民族性、主观性和客观性以及创新性、继承性和借鉴性三个方面分析总结了当代城市题材山水画的特征,同时从艺术形态、文化价值和时代精神三个方面展望了当代城市题材山水画的发展前景。

关键词：中国当代城市题材绘画山水画绘画创新

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超声速气流中液体横向射流流场精细结构研究

超声速气流中液体横向射流流场精细结构研究

第十届全国流体力学学术会议

作者：吴里银中国空气动力研究与发展中心

液体燃料垂直喷入超声速气流中是超燃冲压发动机喷注方案的最基本形式,液体射流的喷注与破碎过程涉及复杂的可压缩气液两相流问题,仿真研究难度较大,本文通过高时空分辨率的高速纹影方法对射流前分离区结构、弓形激波结构进行连续捕捉,... 详细信息

液体燃料垂直喷入超声速气流中是超燃冲压发动机喷注方案的最基本形式,液体射流的喷注与破碎过程涉及复杂的可压缩气液两相流问题,仿真研究难度较大,本文通过高时空分辨率的高速纹影方法对射流前分离区结构、弓形激波结构进行连续捕捉,"看清"超声速气流中液体横向射流的流场结构(包括气体流场结构和液体流场结构),深入研究流场结构的空间分布规律和振荡分布特性,特别针对弓形激波起始位置、弓形激波脱体距离、弓形激波角度、分离区大小等随工况参数的变化规律开展定量研究。同时基于PIV成像技术对射流/喷雾的瞬态结构进行冻结捕捉,根据流动结构特征对液体喷雾场进行分区研究。研究参数及其变化范围涉及:超声速来流马赫数2.1、总温300K、总压(642kPa～1010kPa)、液体喷孔直径(0.48～2.07mm)、距离喷孔的流向距离(10～125mm)以及液气动量比(0.11-10)。

关键词：超燃冲压横向射流分离区瞬态流场结构

来源： cnki会议评论

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高焓激波风洞有效试验时间标定研究

实验流体力学 2024年

作者：孔小平陈卫罗仕超吕明磊屈涛吴里银飞行器流体物理全国重点实验室中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所

为准确获得高压氢气驱动空气运行的激波风洞高焓流场有效试验时间，针对50 MPa氢气驱动0.1 MPa空气的激波风洞运行工况，分别采用高频压力传感器技术、高频热电偶技术、高频TDLAS的水组分测量技术，并结合CFD数值模拟，对激波风洞高焓... 详细信息

为准确获得高压氢气驱动空气运行的激波风洞高焓流场有效试验时间，针对50 MPa氢气驱动0.1 MPa空气的激波风洞运行工况，分别采用高频压力传感器技术、高频热电偶技术、高频TDLAS的水组分测量技术，并结合CFD数值模拟，对激波风洞高焓运行过程及试验流场的有效试验时间进行了标定研究。结果表明：驱动段的高压氢气和被驱动段的空气在接触区域会发生燃烧，燃烧会导致激波管局部区域温度显著升高，燃烧产生的水会扩散到低压段的空气中，对试验气体造成污染，从而缩短激波风洞有效试验时间，高频热电偶球头驻点热流测量技术和基于TDLAS的水组分测量技术能够有效识别氢气/空气接触面到达时刻，实现激波风洞高焓流场有效试验时间的定量化测量，试验测得超高速空气动力研究所Φ2米激波风洞A在上述运行工况下，马赫数10流场的有效试验时间为2.6 ms。

关键词：氢气驱动激波风洞高焓流场有效试验时间定量化

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氧化亚氮喷嘴流动过程与流量特性研究

氧化亚氮喷嘴流动过程与流量特性研究

作者：吴里银国防科学技术大学

学位级别：硕士

本文基于氧化亚氮发动机应用设计了液态氧化亚氮供应系统,对氧化亚氮的管路流动特性和喷射状态进行了研究;设计了双组元氧化亚氮喷嘴,通过冷试研究了喷嘴在常压和反压条件下的工作过程和流量特性。液态氧化亚氮供应系统的建成和运行验... 详细信息

本文基于氧化亚氮发动机应用设计了液态氧化亚氮供应系统,对氧化亚氮的管路流动特性和喷射状态进行了研究;设计了双组元氧化亚氮喷嘴,通过冷试研究了喷嘴在常压和反压条件下的工作过程和流量特性。液态氧化亚氮供应系统的建成和运行验证了氧化亚氮液态供应系统设计方案的可行性。液态氧化亚氮喷射试验说明氧化亚氮以两相流形态到达喷前并以两相流形式喷出,论文很好地解决了液态氧化亚氮供应时遇到的两相流流量测量问题、管路流动状态判断问题和安全使用问题。采用水和空气混合的方法进行两相流模拟试验,通过试验比较,确定分层流动模型更适用于喷嘴的流量特性研究,并基于该模型提出分相面积比概念和气液比临界点概念;对两相流喷前集合腔压力特性进行研究,发现集合腔压力对两相流中气态介质的流量变化更加敏感;引入湿周的概念,得到了喷嘴缩进长度、出口流程、环缝尺寸和集合腔入口位置等结构参数对喷嘴流量特性的影响规律,并通过不同反压条件下的试验对比,发现反压不会影响结构参数与流量系数之间对应规律;进行反压条件下喷射特性试验,发现反压越高,喷嘴流量系数越大;提出氧化亚氮喷嘴设计方法。

关键词：氧化亚氮流量特性两相流气液比分相面积比供应系统设计湿周

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激波风洞超燃冲压发动机推力测量技术研究

实验流体力学 2022年第4期36卷 103-108页

作者：赵荣娟刘施然周正吴里银吕治国中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室绵阳621000

为满足高马赫数超燃冲压发动机研制的需求,在激波风洞中开展了超燃冲压发动机推力测量技术研究工作,采用压电式推力测量天平测量了超燃冲压发动机模型上的推力。根据试验模型的受力特性进行了天平设计与校准研究,并在激波风洞中开展了... 详细信息

为满足高马赫数超燃冲压发动机研制的需求,在激波风洞中开展了超燃冲压发动机推力测量技术研究工作,采用压电式推力测量天平测量了超燃冲压发动机模型上的推力。根据试验模型的受力特性进行了天平设计与校准研究,并在激波风洞中开展了验证性试验。在天平设计中,采用有限元力电耦合分析方法对天平性能进行了预估。分析结果表明:天平主分量的灵敏度可达到17.447 mV/N,一阶振动模态可达到1 022.40 Hz。在验证试验中,分别测量了超燃冲压发动机模型在喷注和不喷注燃料条件下的推力。试验结果表明:在2种试验状态下,发动机阻力差值最大约220 N,说明设计的压电式推力测量天平可分辨出不同试验条件下作用在发动机上的推力大小。

关键词：压电天平超燃冲压发动机推力测量激波风洞

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析陕北汉画像石中的树图像

艺术探索 2014年第4期28卷 14-15,18页

作者：吴里银陕西师范大学美术学院陕西西安710119

就目前陕北出土的画像石而言,按照造型特征,其树形象可分为神树型、珊瑚型、三指型。不论是对常见树木形象的刻画,还是对想象中神树的表现,其都以现实生活中的树木形象作为依据,并在此基础上夸张变形,运用流畅的线条和彩绘的笔法赋予其... 详细信息

就目前陕北出土的画像石而言,按照造型特征,其树形象可分为神树型、珊瑚型、三指型。不论是对常见树木形象的刻画,还是对想象中神树的表现,其都以现实生活中的树木形象作为依据,并在此基础上夸张变形,运用流畅的线条和彩绘的笔法赋予其生命力。

关键词：陕北汉画像石树图像

超声速气流中液体横向射流的非定常特性与振荡边界模型

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物理学报 2016年第9期65卷 178-186页

作者：吴里银王振国李清廉李春国防科学技术大学高超声速冲压发动机技术重点实验室长沙410073

针对液体圆柱射流垂直喷入超声速横向气流中的非定常分布特性开展实验研究,并建立穿透深度方向上的射流振荡分布模型.利用脉冲激光背景成像方法 "冻结"拍摄马赫2.1(Ma=2.1)气流中煤油射流/喷雾瞬态图像,结合最大类间方差法(Otsu)和Cann... 详细信息

针对液体圆柱射流垂直喷入超声速横向气流中的非定常分布特性开展实验研究,并建立穿透深度方向上的射流振荡分布模型.利用脉冲激光背景成像方法 "冻结"拍摄马赫2.1(Ma=2.1)气流中煤油射流/喷雾瞬态图像,结合最大类间方差法(Otsu)和Canny算法提取瞬态图像特征,基于统计方法并引入间歇因子(γ)定量描述射流振荡分布特性;通过研究多参数协同作用下的射流振荡分布规律,提出振荡分布数学模型,研究的参数变量包括超声速来流总压(642—1010 k Pa)、液体喷注压降(0.36—4.61 MPa)、液体喷嘴流道直径(0.48 mm/1.0 mm/1.25 mm/1.52 mm)、距离喷嘴的流向距离(10—125 mm)以及液气动量通量比(0.11—7.49).研究中利用射流振荡分布模型成功预测出水射流在Ma=2.1气流中的的振荡分布,预测分布与实验结果符合良好.

关键词：超燃冲压发动机振荡分布超声速横向气流液体射流

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超声速气流中液体横向射流空间振荡分布建模

实验流体力学 2018年第4期32卷 20-30页

作者：吴里银张扣立李晨阳李清廉中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室四川绵阳621000 国防科技大学高超声速冲压发动机技术重点实验室长沙410073

针对超声速气流中液体横向射流的空间振荡分布特性开展试验研究,建立射流/喷雾在纵向和三维空间内的振荡分布预测模型。试验在Ma2.1下吹式风洞中进行,采用脉冲激光背景成像方法和基于PIV原理的倾斜成像方法分别捕捉纵向和不同横截面上... 详细信息

针对超声速气流中液体横向射流的空间振荡分布特性开展试验研究,建立射流/喷雾在纵向和三维空间内的振荡分布预测模型。试验在Ma2.1下吹式风洞中进行,采用脉冲激光背景成像方法和基于PIV原理的倾斜成像方法分别捕捉纵向和不同横截面上的喷雾瞬态分布结构,涉及的研究参数及其变化范围包括:超声速来流总压(642～1010kPa)、液体喷孔直径(0.48～2.07mm)、距离喷孔的流向距离(10～125mm)以及液气动量比(0.11～10)。通过研究,提出并定义一种用于定量描述射流/喷雾空间振荡分布的无量纲参数——喷雾分数(γ),基于喷雾分数开展了纵向喷雾振荡分布研究,建立了纵向边界带模型,并开展了模型准确性验证。研究并发现了横截面上喷雾振荡分布呈"Ω"型,提出spray body和spray foot的分区概念,构造egg-shape曲线对spray body区域的喷雾分数等值线进行拟合,建立了egg-shape曲线方程中6个关键系数的系数模型,进而建立了超声速气流中液体横向射流空间振荡分布预测模型。

关键词：超燃冲压发动机液体射流雾化振荡分布