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三点强紧致加权高分辨率高阶格式及其应用被引量：1: 2006年; 本文分别给出了采用有限体积计算时采用高阶格式遇到的网格单元体界面上三阶、四阶与五阶格式精度下的数值通量表达式,并且给出了确定权函数过程中所遇到的光滑因子表达式．文中首先对模型方程进行了格式分辨率方面的检验,然后将格式用于某涡轮级的实际流场计算．数值结果表明:所给出的高分辨率、高阶格式具有较高的激波分辨率并且具有较高的数值精度,在计算流场时,它可以用较少网格点去取代普通低阶精度格式下所采用的较密网格．; 王保国刘淑艳于勇李翔纪秀玲; 关键词：高阶格式

基于Nash-Pareto策略的两种改进算法及其应用被引量：7: 2008年; 针对多目标、多设计变量的优化问题,提出了两种优化的新算法:一种是将多目标问题转化为单目标时,对目标权重的确定提出了新的途径;另一种是直接对多目标问题进行优化,并对Pareto遗传优化技术作了改进,以得到均匀分布的Pareto最优解集.两种新算法都是建立在Nash的系统分解与Pareto遗传算法的基础上,因此称这类算法为Nash-Pareto策略.借助于这类算法,文中以跨声速压气机双圆弧类叶型的气动优化为例,给出了气动优化的全过程.数值优化的实验表明所给出的改进算法是可行的、有效的.; 王保国刘淑艳李翔林欢李学东; 关键词：航天推进系统

双时间步长加权ENO-强紧致高分辨率格式及在叶轮机械非定常流动中的应用被引量：10: 2005年; 在非结构网格下,针对非定常三维N-S方程组发展了一种双时间步长高精度快速迭代格式。该格式在时间上具有二阶精度,在空间上将r=3的加权ENO格式与强紧致格式相结合去处理N-S方程中的对流项以及离散方程的右端项,并用四阶精度的紧致格式去计算N-S方程中的粘性项。典型的3个算例从不同侧面对格式进行了考核。计算表明:该算法具有高效率与高分辨率的特征,所得的计算结果与相关实验数据比较吻合,初步表明了该算法可以在非结构网格下模拟非定常流动的物理过程。; 王保国刘淑艳张雅纪秀玲靳艳梅; 关键词：航天推进系统非结构网格

雷诺应力模型在三维湍流流场计算中的应用被引量：35: 2005年; 从雷诺应力模型出发,通过求解雷诺平均N-S方程组获得三维湍流流场的数值解。计算中比较了多种湍流模式,并进行了相应的流场计算。本文完成了两个典型算例。从算例1的计算结果与实验值比较中发现:采用雷诺应力模型(RSM)计算的三维流场比采用k-ε模型更贴近实验值;算例2采用了RSM模型及三维非结构网格,对一典型内流问题进行了三维流场计算。算例的数值实践表明:采用雷诺应力模型可以有效的计算各向异性的湍流流场;另外,发展非结构网格有助于模拟壁面附近的流动,并节省计算机内存。; 张雅刘淑艳王保国; 关键词：航空航天推进系统

流场特性预测的两类高效方法被引量：3: 2010年; 在多因素多水平试验设计方法建立数据库的基础上,提出了预测流场特性的两类高效方法:一类是响应面方法;一类是小波神经网络方法.典型算例表明,两类方法都可以高效率的获取流场特性参数,而且在预测的精度与计算的效率上,小波神经网络方法较响应面方法更具有优势.; 王保国吴俊宏刘淑艳钱耕刘艳明; 关键词：响应面法流场特性

一种小波神经网络与遗传算法结合的优化方法被引量：7: 2008年; 提出一种基于小波神经网络(简称WNN)与Pareto遗传算法相结合的优化方法,并用于内流的数值流场优化计算.小波神经网络由输入层、隐含层和输出层组成.在隐含层用Morlet小波母函数取代了误差反向传播(BP)神经网络中常用的Sigmoid激励函数.Pareto遗传算法具有很好的全局寻优能力和良好的优化效率,在通常情况下它总可以得到均匀分布的Pareto最优解集.典型算例表明:该算法快速、高效,能高精度的完成非线性函数的逼近与映射,其泛化能力很强.; 王保国刘淑艳钱耕南希郭宇航; 关键词：小波神经网络射流元件叶轮机械优化设计

近20年AMME Lab在人-机-环境系统工程中的研究与进展: 本文详细介绍了近20年来AMME Lab(即高速气动热力学与人机环境工程实验室,Aerothermodynamics and Man-Machine-Environment Laboratory,简称AMME Lab)在...; 王保国; 文献传递

新型高分辨率格式及其在CFD的应用: 2010年; 利用小波奇异分析构造了一种新型的高分辨率高效计算格式,借助小波奇异分析所找到的流场中奇异点区域和光滑区域,合理选择高分辨率、高精度WENO格式和高精度中心差分格式进行流场的离散求解;利用该格式对超声速二维前台阶流动问题、跨声速RAE2822典型翼型的二维外流场、跨声速VKI-LS59涡轮叶栅的二维流场以及NASARotor37跨声速压气机转子和NASARotor67跨声速风扇转子的三维流场进行数值模拟,计算结果表明,采用这种新型格式可以用于内外流复杂流场计算。数值计算还发现,在采用相同网格的情况下,本文格式不仅具有通常WENO格式高分辨率的特点,而且计算效率较WENO格式高出3～5倍。; 吴俊宏王保国

用RSM模拟旋风分离器内的三维湍流流场被引量：46: 2005年; 为了选择更适合于旋风分离器流场数值模拟的湍流模型,采用多种湍流模型对旋风分离器的内流场进行数值模拟,并将计算值与试验值进行比较.结果显示:采用RSM(雷诺应力模型)得到的结果比采用标准k-ε模型的更贴近实验值,更适合用于强旋流流场的数值模拟,揭示了强旋流所具有的涡结构及各向异性的特点;采用雷诺应力模型及曲线坐标系下的SIMPLEC算法可以计算湍流各向异性的复杂三维流场.; 刘淑艳张雅王保国; 关键词：旋风分离器各向异性

高超声速双锥体绕流的数值计算与流场分析被引量：2: 2010年; 双锥几何外型的高超声速绕流问题涉及激波-激波相互干扰以及激波-边界层相互作用等复杂流动现象,是计算流体力学领域的热点问题,常被作为此类复杂流动的典型算例。本文从守恒型Navier-Stokes方程组出发,考虑了非平衡态气体的振动激发过程,采用高分辨率TVD有限差分格式研究了5种来流马赫数(15.56,10.34,9.59,8.20和8.06),2种气体环境(纯N2和纯O2),以及2种双锥外型(尖头体和钝头体)的气动热力学特性,较详细地给出了上述各种情况下壁面热流密度分布以及气动力系数等重要参数,所得结果与国外相关实验数据吻合较好,初步显示了本文所编程序的有效性。对差分格式精度和典型限制器(minmod、vanLeer限制器)进行比较,发现数值计算所得分离区大小受格式耗散性影响很大,其中使用vanLeer限制器所得到的分离区大小与实验结果吻合得较好。; 钱耕王保国; 关键词：气动热力学高超声速绕流 NAVIER-STOKES方程

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