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气动杆与喷流组合模型高超声速减阻机理研究

机械设计与制造工程 2024年第7期 65-69页

作者：刘佳常斌黄杰姚卫星南京航空航天大学高性能计算中心南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室

采用数值方法研究了由气动杆、逆向喷流和侧向喷流构成的组合模型的高超声速减阻机理，该方法基于有限体积法，且采用了AUSM+空间离散格式和Menter's SST k-ω湍流模型。结果表明：气动杆对流场进行了有利控制，削弱了原始激波，逆向喷... 详细信息

采用数值方法研究了由气动杆、逆向喷流和侧向喷流构成的组合模型的高超声速减阻机理，该方法基于有限体积法，且采用了AUSM+空间离散格式和Menter's SST k-ω湍流模型。结果表明：气动杆对流场进行了有利控制，削弱了原始激波，逆向喷流增强了气动杆前方弓形激波的强度，实现了高超声速来流的首次减速，而侧向喷流形成的桶状激波实现了气流的二次减速，三者的联合作用减弱了钝头体的再附激波，实现了高超声速钝头体的减阻。此外，增加气动杆长度和两个喷流总压均可提高系统减阻性能，但阻力系数降低的速率逐渐减小。

关键词：高超声速气动杆喷流减阻

研究揭示黑洞喷流“刺破”宇宙苍穹的奥秘 001

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研究揭示黑洞喷流“刺破”宇宙苍穹的奥秘

中国科学报

作者：江庆龄

本报讯（见习记者江庆龄）由复旦大学教授袁峰带领的国际团队，以M87星系中心超大质量黑洞的喷流为研究对象，对目前主要的两种黑洞喷流模型的正确性进行研究。相关研究成果近日发表于《科学进展》。由于超强的引力，在黑洞半径内连... 详细信息

本报讯（见习记者江庆龄）由复旦大学教授袁峰带领的国际团队，以M87星系中心超大质量黑洞的喷流为研究对象，对目前主要的两种黑洞喷流模型的正确性进行研究。相关研究成果近日发表于《科学进展》。由于超强的引力，在黑洞半径内连光都无法逃脱它的引力束缚。然而，早在1918

关键词：黑洞预言喷流流体流动

来源： cnki报纸评论

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巡航状态下泵喷推进潜艇流场与声场特性研究

哈尔滨工程大学学报 2024年第7期 1288-1296页

作者：郭荣李舟睿张人会王乾年李仁年兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃省流体机械及系统重点实验室

为研究巡航状态下泵喷推进潜艇流场和声场的分布规律，本文基于分离涡模拟湍流模型进行全流域非定常数值计算，运用声学有限元方法预测流动诱导噪声。试验研究在循环水槽试验台进行，采用水听器和推力采集系统测试噪声和推力信息。结果... 详细信息

为研究巡航状态下泵喷推进潜艇流场和声场的分布规律，本文基于分离涡模拟湍流模型进行全流域非定常数值计算，运用声学有限元方法预测流动诱导噪声。试验研究在循环水槽试验台进行，采用水听器和推力采集系统测试噪声和推力信息。结果表明：外流场对喷流流场的影响随航速的增加而减弱，泵喷内部存在流道堵塞现象；叶轮噪声为最主要的流体动力噪声源，其频谱特性与压力脉动的频谱特性相似；过流壁面噪声声压级在子午面呈偶极子分布，而喷流噪声在弧矢面分布有一定的均匀性，在子午面上沿喷流方向存在极大值。研究揭示了巡航状态下泵喷内部的复杂流动过程和各类流动诱导噪声分布规律，为高效低噪的泵喷推进器设计和性能优化提供了一定的理论基础和技术支持。

关键词：泵喷推进潜艇流场特性声场特性巡航状态喷流声学有限元

来源：博看期刊

磁场对激光驱动的喷流演化影响的二维数值研究

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物理学报 2023年第9期72卷 297-306页

作者：孙伟吕冲雷柱王钊仲佳勇北京师范大学天文与天体物理前沿科学研究所北京102206 中国原子能科学研究院核物理研究所北京102413 北京应用物理与计算数学研究所北京100094 北京师范大学天文系北京100875

喷流的触发机制、准直传输和稳定性一直是天体物理学的研究热点.近年通过观测和实验室研究发现磁场在喷流准直传输和加速中起着关键作用.本文利用开源的辐射磁流体模拟程序FLASH对强激光驱动聚苯乙烯(CH)平面靶产生的靶前喷流进行了二... 详细信息

喷流的触发机制、准直传输和稳定性一直是天体物理学的研究热点.近年通过观测和实验室研究发现磁场在喷流准直传输和加速中起着关键作用.本文利用开源的辐射磁流体模拟程序FLASH对强激光驱动聚苯乙烯(CH)平面靶产生的靶前喷流进行了二维的数值模拟,系统地考察和比较了Biermann自生磁场以及不同方向、不同初始强度的外加磁场对喷流演化的动力学.模拟结果表明Biermann自生磁场不会影响喷流的界面动力学,而外加磁场对等离子体出流具有重定向作用,平行于靶前等离子体出流中心流向的外加磁场有助于喷流的产生和准直传输.其形成和演化过程是等离子体热压、磁压以及冲压三者相互竞争的结果.在受力方面,在喷流演化过程中等离子体热压梯度力和磁压力起决定性作用.研究结果为后续开展和喷流相关的实验研究提供借鉴,也有助于加深对天体喷流演化的理解.

关键词：强激光磁场喷流

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初生恒星的超长喷流

环球科学 2024年第1期 20-20页

作者：洛里·尤姆沙耶基安彭容(翻译) 不详

在尘埃和气体湍流的包裹下,一颗新生的恒星喷射出超音速喷流,其长度有日地距离的数千倍。恒星HH211的诞生充满戏剧性,最近,韦布空间望远镜(JWST)上的近红外相机就捕捉到^了这场壮观“戏剧”中的一幕。这项发现于近期发表在《自然》(Natu... 详细信息

在尘埃和气体湍流的包裹下,一颗新生的恒星喷射出超音速喷流,其长度有日地距离的数千倍。恒星HH211的诞生充满戏剧性,最近,韦布空间望远镜(JWST)上的近红外相机就捕捉到^了这场壮观“戏剧”中的一幕。这项发现于近期发表在《自然》(Nature)杂志上。

关键词：日地距离空间望远镜喷流近红外相机恒星《自然》尘埃

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减阻杆与环形喷流组合构型钝头降热数值模拟

航空学报 2023年第22期44卷 118-129页

作者：曾品棚陈树生李金平贾苜梁高正红西北工业大学航空学院西安710072 空军工程大学航空工程学院西安710038

针对单一减阻杆构型在有迎角来流条件下降热效果急剧下降的问题,提出了减阻杆和环形喷流组合构型的降热方案,对减阻杆和环形喷流组合构型进行不同来流和喷流条件下的数值模拟,得到了模型流场和壁面热流分布。研究结果表明:在组合构型的... 详细信息

针对单一减阻杆构型在有迎角来流条件下降热效果急剧下降的问题,提出了减阻杆和环形喷流组合构型的降热方案,对减阻杆和环形喷流组合构型进行不同来流和喷流条件下的数值模拟,得到了模型流场和壁面热流分布。研究结果表明:在组合构型的流场中,喷流受减阻杆后低压区的影响,未直接与自由来流作用,喷流压比从0.05至0.40,组合构型流场未出现长穿透模态和短传透模态转变,流场结构更为稳定;喷流包覆了减阻杆和钝头体壁面,再附激波和分离激波被推离壁面。0°迎角来流条件下,小喷流压比也有好的降热效果,喷流压比为0.05可以使减阻杆构型钝头体的壁面热流峰值降低到原来的一半以下;单一减阻杆构型在有迎角来流条件下,分离激波和再附激波直接作用在钝头体壁面上,钝头体壁面热流急剧上升。组合构型在有迎角来流条件下有明显的降热效果;随着迎角的增加,喷口处的背压升高,喷流对流场的干扰效应减弱,达到相同的降热效果需要更大的喷流压比;相同的喷流压比下,在再附着点前喷流,喷流膨胀更完全,降热效果更好;减阻杆和环形喷流组合构型相对于单一减阻杆构型,在小喷流压比下减阻效果增强。

关键词：喷流减阻杆流动干扰气动热迎角数值模拟

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木星:遍布旋涡的行星

科学世界 2024年第1期 106-117页

作者：中野太郎徐煜华(翻译) 不详

木星是太阳系中最大的行星。作为一颗巨大的气态巨行星,木星拥有各种有趣而美丽的现象,例如喷流在其大气层中形成的复杂而奇异的图案。木星还有许多独特的卫星。美国航天局(NASA)的“朱诺”号探测器从2016年开始一直在观测木星。计划到2... 详细信息

木星是太阳系中最大的行星。作为一颗巨大的气态巨行星,木星拥有各种有趣而美丽的现象,例如喷流在其大气层中形成的复杂而奇异的图案。木星还有许多独特的卫星。美国航天局(NASA)的“朱诺”号探测器从2016年开始一直在观测木星。计划到2031年,由欧洲主导、日本和美国参与的“JUICE”探测器将对木星进行探测。这里将以摄的图像为中心,介绍木星最新的景象。

关键词：巨行星美国航天局木星喷流太阳系探测器大气层

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射电星系喷流准直机制研究进展

天文学进展 2022年第1期40卷 18-36页

作者：沈玉玲崔朗安涛刘祥中国科学院新疆天文台乌鲁木齐830011 中国科学院上海天文台上海200030

射电星系是射电噪活动星系核(AGN)的一个重要子类,相对论性的射电喷流是其典型的观测特征之一。射电喷流的加速过程、准直机制以及磁场所起的作用一直是天文学家关注的重点。近年来,随着高分辨率VLBI观测技术的发展,利用射电天文观测仪... 详细信息

射电星系是射电噪活动星系核(AGN)的一个重要子类,相对论性的射电喷流是其典型的观测特征之一。射电喷流的加速过程、准直机制以及磁场所起的作用一直是天文学家关注的重点。近年来,随着高分辨率VLBI观测技术的发展,利用射电天文观测仪器已经能够探测到AGN核心区域,从而能够研究喷流的内部结构和物理过程。得益于此,天文学家在近邻射电星系喷流准直机制的观测研究方面取得了重大进展。首先介绍了主流的喷流形成模型,之后通过典型的研究案例,对FR-I和FR-II两类射电星系准直机制研究的最新进展进行阐述,最后对射电星系喷流准直机制研究进行了总结和展望。

关键词：射电星系喷流准直机制甚长基线干涉测量

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喷流进动对伽马射线暴的影响研究

喷流进动对伽马射线暴的影响研究

作者：徐号华中科技大学

学位级别：硕士

伽马暴(Gamma-Ray Bursts,GRBs)作为一种伽马波段的暂现源,自1967年被意外发现以来,其物理起源一直是引人入胜的课题。按伽马暴的瞬时辐射持续时间长于或短于2秒为标准,可将其分为长暴和短暴两种类型。长期以来人们认为长暴起源于大质... 详细信息

伽马暴(Gamma-Ray Bursts,GRBs)作为一种伽马波段的暂现源,自1967年被意外发现以来,其物理起源一直是引人入胜的课题。按伽马暴的瞬时辐射持续时间长于或短于2秒为标准,可将其分为长暴和短暴两种类型。长期以来人们认为长暴起源于大质量恒星塌缩而短暴起源于双中子星并合。然而随着观测数据的增加,有些样本显示短暴似乎显示出一些长暴的特性。随着越来越多伽马暴的前兆辐射观测结果的出现,长暴与短暴的起源问题变得更加复杂。另一方面,观测与理论显示伽马暴与磁星这样的强磁场致密天体的磁能释放过程相似。目前没有很好的模型能够解释伽马暴的前兆辐射的物理起源,尤其是对于前兆辐射与主暴之间的长时间宁静期很难给出合理的物理解释。我们提出前兆辐射和主暴来自于中心引擎一次时间较长的能量释放过程。进动的喷流轴两次指向观测者分别对应于前兆辐射和主暴,它们之间较长的宁静期与进动周期有关,因此在该模型下很容易被解释。我们利用该模型讨论了GRB160625B的光变曲线。对于GRB 080916C,观测上其低能辐射的到达时间领先于高能辐射,一些研究者假设所有的时间延迟都是由洛伦兹不变性破缺导致的,进而限制量子引力能标到一个很高的值。本文给出一个更简单的解释,即多辐射区随进动扫过视线的时间差也能产生该现象。在我们的模型框架下,GRB 160625B与GRB 080916C的一个重要区别是前者对应于喷流在单个辐射区扫过视线的结果,而后者源于多辐射区辐射扫过视线的结果。我们的研究对于长暴、短暴和前兆辐射的起源问题给出了新的物理图像,并指出GRB 080916C的负谱延迟可能是多辐射区扫过视线的时间差造成的。

关键词：伽马暴喷流进动时间延迟光变曲线