CFD结合降阶模型预测阵风响应

传统的阵风响应主要在频域内进行分析，气动载荷基于线性方法计算，不能考虑黏性和跨声速流动影响．飞机设计需考虑不同频率和不同形状阵风的响应，基于CFD的阵风响应预测由于计算工况太多，工作量巨大．本文发展了一种CFD结合非定常气动力ARMA（autoregressive—moving—averagemodel）降阶模型的阵风响应分析方法，CFD只要针对给定频率和形状的一种阵风响应进行计算，对获得的气动力时间历程运用线性最小二乘法参数辨识ARMA降阶模型的系数，则对任意频率和形状的阵风，代入降阶模型即可确定该阵风的响应，大大提高了计算效率．为效验发展的方法，先计算NACA0012翼型在低马赫数0．11的阵风响应，通过对比CFD、ARMA降阶模型及早期发展的不可压阵风响应预测方法的结果，验证了方法的有效性．再对比CFD、ARMA在跨声速马赫数0．8的阵风响应预测结果，证实所发展的方法对跨声速阵风响应预测亦是有效的．

干扰剪切流动(ISF)和边界层流动及ISF理论在计算流体力学(CFD)中的应用

简述作者提出的干扰剪切流动(ISF)理论、近壁复杂ISF理论、推论和它们在CFD中的应用.ISF是小黏性流体运动中普遍存在的一种基本流动,如驻点流、近壁黏性-无黏干扰流动,干扰可忽略时ISF的黏性部分为熟知的边界层流动.ISF理论揭示了高Re数流动计算的最佳坐标系和最佳网格生成.由近壁复杂ISF理论与流体运动方程组及流速在壁面无滑移条件相结合导出一组壁面相容(SC)判据,该判据提供了利用CFD仿真结果判断CFD仿真可信度的理论途径、并为近壁网格、算法和边界处理的改进和三者的更好协调、为湍流模型的评估、改进和发展提供了一种理论途径.

人机环境系统中CFD的研究

采用ＣＦＤ技术对人机环境系统中的一个典型问题——飞机空调座舱的舒适性进行了数值模拟，建立了相应的数值模拟方法，扩展了原有算法。数值模拟的成功，充分展示了ＣＦＤ技术在人机环境系统中的作用与可能带来的效益。

Chemical equilibrium analysis and CFD simulation of coal combustion and NOx formation

A full two-fluid model of reacting gas-particle flows with an algebraic unified second-order moment (AUSM) turbulence-chemistry model is used to simulate Beijing coal combustion and NOx formation. The sub-models are the k-epsilon-kp two-phase turbulence model, the EBU-Arrhenius volatile and CO combustion model, the six-flux radiation model, coal devolatilization model and char combustion model. The blocking effect on NOx formation is discussed. In addition, the chemical equilibrium analysis is used to predict NOx concentration at different temperature. Results of CID simulation and chemical equilibrium analysis show that, optimizing air dynamic parameters can delay the NOx formation and decrease NOx emission, but it is effective only in a restricted range. In order to decrease NOx emission near to zero, the re-burning or other chemical methods must be used.