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[1]章利特,吴博文,余秋李,等.膨胀波透过大孔隙率结构化球阵时气流场的数值模拟[J].浙江理工大学学报,2020,43-44(自科五):653-663.
　ZHANG Lite,WU Bowen,YU Qiuli,et al.Numerical simulation of airflow field of expansion waves penetrating structured sphere arrays with large porosities[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2020,43-44(自科五):653-663.
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膨胀波透过大孔隙率结构化球阵时气流场的数值模拟()
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浙江理工大学学报[ISSN:1673-3851/CN:33-1338/TS]

卷:
第43-44卷
期数:
2020年自科五期
页码:
653-663
栏目:
出版日期:
2020-09-18

文章信息/Info

Title:
Numerical simulation of airflow field of expansion waves penetrating structured sphere arrays with large porosities
文章编号:
1673-3851 (2020) 05-0653-11
作者:
章利特; 吴博文; 余秋李; 刘天程; 冯子龙
浙江理工大学机械与自动控制学院，杭州 310018
Author(s):
ZHANG Lite;  WU Bowen;  YU Qiuli;  LIU Tiancheng;  FENG Zilong
Faculty of Mechanical Engineering & Automation, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China
关键词:
立方单元体; 球阵; 膨胀波; 反射波; 体积分数
分类号:
TK121
文献标志码:
A
摘要:
针对膨胀波透过大孔隙率结构化球阵时的气体流动问题，采用三维雷诺时均NavierStokes方程和可实现kepsilon湍流模型，对不同球阵（或固相）体积分数、破膜压比和球阵排列条件下的气流场进行了数值模拟，分析了上述因素对膨胀波的传播特性和球体阻力系数的影响规律。结果表明：入射膨胀波在传播透过球阵时，会被球面不断地反射，这导致大量反射膨胀波的出现。当破膜压比较小时，反射膨胀波具有较强的聚集叠加效应，容易长时间稳定存在，并汇集形成规则的阵面，此时球体阻力系数增大。在确定工况条件下，对于一个给定的球阵排列，存在一个临界体积分数，当实际体积分数大于它时，能够形成反射膨胀波阵面，反之则不能形成。在大孔隙率限制条件下，体积分数的增大，有利于增强反射膨胀波的干涉，从而增大球体阻力系数。对比晶体立方（Crystal cubic，CC）、双面心立方（Bisfacecentered cubic，BFCC）和交错立方（Staggered cubic，SC）三种排列方式，阻力系数的排序为SC排列、BFCC排列、CC排列，这主要由邻近球间距的差异导致。

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2020-03-04
网络出版日期：2020-05-08
基金项目：浙江省自然基金项目(LY17E060006); 浙江理工大学科研业务费专项项目(2019Q030); 国家重点研发计划“制造基础技术与关键部位”重点项目(2018YFB2004002)
作者简介：章利特(1979-)，男，浙江平阳人，博士，副教授，主要从事动力工程与工程热物理方面的研究
更新日期/Last Update: 2020-09-15