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飞行器舱段结构可控热环境虚拟试验

强度与环境 2022年第1期49卷 48-52页

作者：王则力巨亚堂张凯北京强度环境研究所北京100076

本文首先介绍了飞行器舱段结构可控辐射热环境虚拟试验技术,其中包含了地面辐射加热器的辐射传热分析模型、虚拟试验中热载荷PID反馈控制方法。然后针对典型舱段结构开展相应的可控辐射热环境虚拟试验分析,并把分析结果与地面试验数据... 详细信息

本文首先介绍了飞行器舱段结构可控辐射热环境虚拟试验技术,其中包含了地面辐射加热器的辐射传热分析模型、虚拟试验中热载荷PID反馈控制方法。然后针对典型舱段结构开展相应的可控辐射热环境虚拟试验分析,并把分析结果与地面试验数据进行比较。在虚拟试验热载荷PID控制作用下,热载荷控制曲线结果与地面实物试验控制结果十分符合,最大相对误差小于0.5%。虚拟试验所得的温度结果与试验测量结果之间的总体相对误差小于8%,满足解决工程问题的精度要求。同时,虚拟试验结果能够很好的反映出舱段结构温度场的分布特性,极大补充了地面实物试验数据。

关键词：舱段热辐射热环境虚拟试验

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光纤高温应变测量准确性评价研究

强度与环境 2023年第5期50卷 60-64页

作者：王则力孝春成王晓晖北京强度环境研究所北京100076

本文提出了一种用以评价光纤法布里-珀罗干涉仪结构高温应变传感器测量准确性的试验方法。在提出的试验方法中,光纤高温应变传感器及其所安装的复合材料结构处于高温环境,产生基准应变的千分尺滑台处于常温环境。该方法实现了常温下基... 详细信息

本文提出了一种用以评价光纤法布里-珀罗干涉仪结构高温应变传感器测量准确性的试验方法。在提出的试验方法中,光纤高温应变传感器及其所安装的复合材料结构处于高温环境,产生基准应变的千分尺滑台处于常温环境。该方法实现了常温下基准应变量与高温下光纤测量应变的空间分隔和线性传递。对光纤高温应变传感器在常温至最高1100℃下的应变灵敏度系数和应变测量准确性进行了分析。试验结果表明,基准应变为6315με时的平均相对误差为1.773%,为复合材料结构高温应变测量准确性以及进一步工程应用提供了依据。

关键词：高温应变光纤传感准确性评价复材结构

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低马赫数方法在自然对流数值模拟的应用

工程热物理学报 2011年第9期32卷 1549-1552页

作者：韦安阳樊建人罗坤王则力浙江大学能源清洁与利用国家重点实验室浙江杭州071003

采用低马赫数近似的方法来对大温差驱动的自然对流问题进行数值模拟。低马赫数近似是通过将全可压的Navier—Stokes方程中声波进行过滤，从而在马赫数较低的流动中忽虑声波对流场的影响。声波过滤后的方程具有不可压缩N—S方程的特点，... 详细信息

采用低马赫数近似的方法来对大温差驱动的自然对流问题进行数值模拟。低马赫数近似是通过将全可压的Navier—Stokes方程中声波进行过滤，从而在马赫数较低的流动中忽虑声波对流场的影响。声波过滤后的方程具有不可压缩N—S方程的特点，但可以求解温度和密度变化较大的问题。首先，通过对盖顶驱动流的数值模拟，验证了本文方法的可靠性。本文对常重力下，瑞利数为100的大温差驱动自然对流进行数值模拟，并且与简单不可压方程的结果进行比较，发现在大温差的情况下Boussineq假设并不能给出很精确的结果。

关键词：低马赫数声波过滤自然对流数值模拟

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颗粒与顺列管束磨损的数值模拟

工程热物理学报 2008年第9期29卷 1518-1520页

作者：王则力罗坤樊建人能源清洁利用国家重点实验室浙江大学热能工程研究所浙江杭州310027

采用直接数值模拟方法模拟了在管道中直径80μm的颗粒对顺列10×10管束的碰撞和磨损。圆管与流场流体之间的相互作用采用内嵌边界方法进行计算并得到流场结构。颗粒的运动采用了拉格朗日跟踪方法计算并与流场之间进行了双向耦合。计算... 详细信息

采用直接数值模拟方法模拟了在管道中直径80μm的颗粒对顺列10×10管束的碰撞和磨损。圆管与流场流体之间的相互作用采用内嵌边界方法进行计算并得到流场结构。颗粒的运动采用了拉格朗日跟踪方法计算并与流场之间进行了双向耦合。计算分析了沿流向以及垂直于流向各排管束受到颗粒的碰撞产生的磨损量。计算结果表明沿流向第三排管束以后的各排管束应采取防磨措施。

关键词：顺列管束磨损内嵌边界法直接数值模拟

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全尺度方法对颗粒与流体之间相交换量研究

工程热物理学报 2012年第1期33卷 71-74页

作者：王则力岑可法樊建人罗坤韦安阳赵慧北京强度环境研究所北京100076 能源清洁利用国家重点实验室浙江杭州310027

本文采用了内嵌边界多重直接力算法全尺度计算研究了三维空间中颗粒群在重力作用下沉降时,颗粒群与流体之间的相互作用过程。结合多相流的欧拉-欧拉双流体模型方法中对颗粒群与流体之间相互作用力的处理方式,分析了颗粒与流体之间的相... 详细信息

本文采用了内嵌边界多重直接力算法全尺度计算研究了三维空间中颗粒群在重力作用下沉降时,颗粒群与流体之间的相互作用过程。结合多相流的欧拉-欧拉双流体模型方法中对颗粒群与流体之间相互作用力的处理方式,分析了颗粒与流体之间的相交换量。并把全尺度计算得到的颗粒群与流体之间的相交换量与本文中提到的单颗粒受力模型(SPM)和颗粒群受力模型(GPM)对相互作用力进行了比较分析。

关键词：全尺度计算颗粒群内嵌边界方法相交换量

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修正内嵌边界法对颗粒运动的直接模拟

工程热物理学报 2008年第1期29卷 99-101页

作者：王则力罗坤樊建人能源清洁利用国家重点实验室浙江大学浙江杭州310027

本文提出了一种基于内嵌边界法(IBM)的思想,在描述颗粒只有较少网格时能较为准确地计算气固多相流的模型。模型依据边界层理论,通过定义颗粒表面的速度分布函数来修正由于计算网格尺度大于边界层厚度所带来的误差。本文通过计算单颗粒... 详细信息

本文提出了一种基于内嵌边界法(IBM)的思想,在描述颗粒只有较少网格时能较为准确地计算气固多相流的模型。模型依据边界层理论,通过定义颗粒表面的速度分布函数来修正由于计算网格尺度大于边界层厚度所带来的误差。本文通过计算单颗粒绕流和单颗粒沉降的最终沉降速度并与实验进行比较验证了本文模型的准确性。

关键词：气固两相流内嵌边界直接数值模拟颗粒沉降

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二维颗粒运动以及传热的数值模拟

工程热物理学报 2009年第5期30卷 796-798页

作者：王则力樊建人罗坤岑可法能源清洁利用国家重点实验室浙江大学热能工程研究所浙江杭州310027

本文提出了直接热源算法(Direct heat source)使得颗粒壁面温度满足Dirichlet边界条件,同时采用Wang等提出的内嵌边界方法(Immersed boundary method)和多重直接力算法(Multi-direct forcing)全尺度模拟二维颗粒的运动。本文计算了运动... 详细信息

本文提出了直接热源算法(Direct heat source)使得颗粒壁面温度满足Dirichlet边界条件,同时采用Wang等提出的内嵌边界方法(Immersed boundary method)和多重直接力算法(Multi-direct forcing)全尺度模拟二维颗粒的运动。本文计算了运动的冷颗粒在不同Grashof数时的运动状态。本文的计算结果与其他学者的计算结果符合得很好,从而验证了本文采用的方法的精确性与有效性。

关键词：内嵌边界方法颗粒运动传热数值模拟

基于脉冲红外热成像的缺陷深度定量测量技术研究

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强度与环境 2023年第2期50卷 60-64页

作者：张凯刘永清王则力巨亚堂宋俊柏北京强度环境研究所北京100076 北京强度环境研究所可靠性与环境工程技术重点实验室北京100076

缺陷深度定量测量是脉冲红外热波无损检测技术的重要应用,本文深入研究了脉冲红外热波成像无损检测的数据处理方法。基于预制的复合材料缺陷试件,对脉冲红外热波成像无损检测过程进行了数值模拟和实验,计算了缺陷深度。结果表明:数值模... 详细信息

缺陷深度定量测量是脉冲红外热波无损检测技术的重要应用,本文深入研究了脉冲红外热波成像无损检测的数据处理方法。基于预制的复合材料缺陷试件,对脉冲红外热波成像无损检测过程进行了数值模拟和实验,计算了缺陷深度。结果表明:数值模拟和实验获得的缺陷深度结果与预制试件的缺陷深度之间有较好的包络关系,使用脉冲红外热成像进行缺陷深度定量分析的实验技术具备工程应用价值。

关键词：脉冲红外无损检测缺陷深度定量测量数值模拟

采用内嵌边界方法模拟流体中颗粒运动的并行算法

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中国科学（E辑） 2009年第4期39卷 642-647页

作者：王则力樊建人罗坤浙江大学能源清洁利用国家重点实验室杭州310027

提出了一种采用内嵌边界方法模拟流体中颗粒运动的并行算法.当计算区域分区并行时,该算法能够很好的处理颗粒穿过亚区域边界时颗粒与流体之间的耦合问题.模拟计算了两维颗粒在密闭方形区域中自由沉降问题来验证该方法的有效性.

关键词：并行计算内嵌边界方法颗粒运动