通量修正法在日地空间MHD激波模拟中的应用

回顾了应用于日地空间磁流体力学模拟的多种数值方法，将通量修正（ＦＣＴ）法应用于一维球对称超音速太阳风和激波的模拟，得结果在物理上与献相比符合很好，但得以的激波间断面比献更精确，间断面网格点数在２～３个之间，此方法可推广到在多维情形下进行扰动的数值模拟。     

地球弓形激波中的湍动加热

地球弓形激波过度区的厚度远小于粒子的自由程，是一个无碰撞空间，朗道阻尼引起的无碰撞湍动加热，可以从湍动源转移和分配能量和几乎所有的粒子，太阳风的动能，在如此上的无碰撞空间里，通过无碰撞湍动加热，被转变下游的热能。     

有限变形粘弹性杆的波动行为研究

讨论了有限变形粘弹性细杆中非线性波的传播问题。借助多尺度法，由计及几何非线性和粘性效应的运动方程导出了经典的Burgers方程，分别用Cole-Hopf变换和行波法讨论了该方程解的特征。     

非圆弧激波轮推杆减速器齿形分析

根据推杆减速器的相对运动原理及法向等距线的性质，提出了一种通过内外滚子工作角关系求内齿圈齿廓或激波轮廓形的方法及普遍适用的计算公式，并给出了廓形曲率的计算公式及不发生顶切的条件，这种方法比传统的包络法简便、概念清楚。对非圆弧曲线激波轮推杆减速器的设计及廓形加工，具有重要实用的意义。     

一类改进的全变差不增格式

通过定义一类新的ＴＶＤ限制函数，对ＨａｒｔｅｎＴＶＤ格式作了改进，并在理论上严格证明了改进格式不仅保留了激波分辩率高，非物理振荡小等优点，还保持数解的单调性且具有一致二阶精度。数值算例表明改进格式明显了对激波的捕捉能力，消除了数值解在间断处的振荡现象，得到了比较满意的结果。     

高温下乙醇/异辛烷混合物着火特性的反应动力学研究

为探究高温条件下在异辛烷中掺混乙醇对其着火滞燃期的影响,对乙醇/异辛烷混合燃料的自着火特性进行了实验和理论研究。通过反射激波管平台和数值模拟计算研究了异辛烷掺混不同摩尔分数的乙醇后在初始压力为0.2或1 MPa、温度范围为1 100～1 900 K、当量比为1.0下的着火特性和化学反应机理。研究结果表明,乙醇/异辛烷混合燃料的滞燃期随乙醇掺混量的增加和随压力的升高而减小,在高温下滞燃期随温度的升高而减小,且滞燃期的对数和温度的倒数近似呈线性关系。通过多元线性回归法拟合了滞燃期的Arrhenius公式,验证了Nour Atef机理与本实验的吻合性;通过反应路径和滞燃期敏感性分析,从化学动力学角度可知,掺混乙醇对着火滞燃期的影响本质上是由于掺混乙醇产生的大量OH活性基促进了反应,从而缩短了混合燃料的着火滞燃期。     

双波长NO-PLIF法测量运动激波前后温度场的实验研究

利用双波长NO-PLIF法,研究激波管内运动激波前后温度场分布.实验中以NO作为温度测量的示踪剂,分别选取波长为225.072 nm和225.282 nm的染料激光作为激发光,获得了较好的荧光图像.对入射激波流场的1区和2区温度分布进行了理论估算和实验测量,结果表明NO的荧光强度对温度的敏感程度与激发波长有关,当波长为225.072 nm时,荧光强度随温度变化不明显,当波长为225.282 nm时,荧光强度随温度变化而剧烈变化.实验测得的温度分布相对理论估算值的误差约为10％左右,这表明该方法具有较高的精度,具有一定的工程应用价值.     

超声速半球绕流实验研究

基于NPLS技术,在超声速静风洞中对超声速半球绕流流场进行了实验研究,观察到了三维弓形激波及其与边界层相互作用所诱导的转捩/分离区,再现了超声速半球绕流流场的复杂结构.根据所得NPLS图像的时间相关性,分析了绕流流场结构的时空演化特征,得到了大尺度涡结构在流向和展向的运动特征,并且观察到了明显的周期性和相似的几何结构特征.     

超声速立方体绕流数值模拟

为了提高对超声速钝体绕流过程激波结构以及尾流变化的认识,该文利用自适应网格加密(AMR)方法与AUSMDV格式,实现了Euler方程的数值求解。对典型二维前台阶激波反射算例的验证结果显示了AMR法的优越性。将结果应用于马赫数分别为Ma=3.0,2.0时的立方体绕流数值研究,结果显示了不同超声速来流条件下立方体头部弓形激波的变化和立方体尾流涡街的发展过程。