气动声学数值模拟中无反射边界处理及声源模型的建立

运用特征分析和事后修正法对无反射边界进行了分析,将两种常用的无反射边界方法（Ｔｈｏｍｐｓｏｎ无反射边界和Ｇｉｌｅｓ无反射边界）以统一的形式表达出来,得到这类边界的事后修正式．运用同一方法讨论了声能量从边界输入时声源的模化问题,给出单极源的边界声源数学模型．计算了单极源在均匀流中的声辐射．结果表明,文中方法计算准确,程序编制方便,适合于小振幅波动方程的计算．     

原函数导数逼近数据重构的通量差分分裂方法

针对模型方程提出一种基于原函数导数逼近的数据重构方法，结合导数的紧致逼近构造了相应的状态变量递推式，从而构造了高精度的通量差分有限面积差分格式，并将此格式推广应用于Ｅｕｌｅｒ方程。通过实例分析，证明这种方法对叶栅绕流等复杂流动现象的模拟是有效的。     

波动方程差分格式的优化

用差分方法模拟非定常流动和气动声学问题时,重要的一点是使差分格式的色散关系尽量与原波动方程一致．文中总结了建立差分方程色散关系的各种方法,以积累误差为优化目标函数对差分格式进行了优化分析,有效地控制了差分格式长时间计算的精度与稳定性问题,证明时间积分采用四级Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔａ法较之三级Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔａ法更适合于将单波方程优化格式推广至方程组,以Ｏｓｈｅｒ－ＣｈａｋｒａｖａｒｔｈｙＴＶＤ格式和ＰＦＤＤ格式为例,给出有限面积格式的优化方法,并以实例证明其有效性．     

旋转源近场声学特性进一步研究

旋转运动源近场声学频域解可以表示为在远场解基础上叠加近场修正项．在此解基础上，本文得到宽频源和简谐源的近场声压谱密度，指出此２种声源近声场各自的特点及源的旋转半径和轴向位置对声场结构的影响．     

二维及三维网格生成中疏密和正交性的控制技术

本文通过给定边界外第一条网格线与边界之间的距离及网格与边界的夹角,联立求解椭圆方程和边界处的源项方程,获得曲线、曲面、三维空间的贴体网格,并对以前网格生成中稳定性不佳的问题做了改进。生成的网格边界间距可调,正交性好,用于压气机和透平叶片的网格生成,结果令人满意。     

轴流无叶喷嘴透平级的流线迭代法计算

本文导出了适合于无叶喷嘴透平级流线迭代计算的损失模型及流动控制方程组,并据此编制了理想和有损失流的流线迭代计算程序.利用该程序对轴流无叶喷嘴分别进行了理想流和有损失流的数值计算,计算结果与实验值吻合良好.