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1. 氢气超声速燃烧过程的多步简化反应机理数值模拟

兰中秋, 邓彤天, 钟晶亮, 孙智利

北京大学学报自然科学版 2017, 53 (3): 397-404. DOI: 10.13209/j.0479-8023.2017.050

摘要（1039）

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PDF（pc）（1893KB）（502）

摘要为了减少燃烧试验次数和改进超燃冲压发动机结构设计, 采用大型模拟软件Fluent, 对氢气和空气在超燃冲压发动机内的超声速流动与燃烧过程进行数值模拟。首先对空气和燃料在发动机中的冷混流动进行模拟, 然后分别采用一步总包或多步简化化学反应机理, 模拟超声速燃烧过程。结果显示, 采用一步总包反应机理时, 燃料点火容易, 得到的燃烧效率也比较高, 但是得到的温度偏高; 采用多步简化反应机理, 不容易点火, 模拟过程中火焰易灭, 模拟所需要的时间也比较长, 但得到的流场与实验过程更接近。

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2. 湍流边界层逆转捩机制的实验研究

张振,孙智利,颜大椿

北京大学学报（自然科学版）

摘要（652）

实验研究了板面向下的平板边界层中的逆转捩现象，测量了加热前后湍能生成项，耗散项和吸收项的变化规律，初步解释了逆转捩发生的物理机制。实验结果表明，通过加热，形成稳定的密度分层结构，在距离平板前缘 400—1000 mm 范围内，湍能生成项变为负值，成为实际上的湍能集中吸收区，使得边界层内层的湍流能量被迅速吸收；近壁区的小尺度涡对于湍能的耗散作用进一步增强；同时浮力引起的湍能吸收项对湍能输运也起到了很好的抑制作用。外层流动失去了能量来源，从而使得流动逐渐从湍流演变为层流。

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3. 微型GPRS无线数字通讯管道泄漏检测系统

史可天,孙智利,颜大椿,李红梅,叶宗美,尚教庆,付红丽,宋学锋

北京大学学报（自然科学版）

摘要（635）

介绍了一种新型的管道泄漏检测定位报警系统，该系统应用了掌上电脑数据采集分析系统、GPRS无线数字通讯系统等数字化、信息化技术，使得检测单元具有体积小，安装简便和数据传输快捷并且占用通讯资源少等特点，这种新型的管道泄漏检测定位报警系统可以广泛应用于输水、输油和输气的管道。

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4. 用粒子图像测速法研究边条涡的性质

李轶明, 孙智利, 颜大椿

北京大学学报（自然科学版）

摘要（569）

在风洞中应用粒子图像测速法对边条机翼模型产生的边条涡的各种特性进行了实验研究。实验主要测量了各种攻角下边条后缘、基本翼的1/2平均气动弦、立尾前缘及立尾后缘四个位置与机身轴线垂直的截面内的流场，同时利用二维谱分析的方法对测得的二维速度场进行分析得出边条涡的能量谱。实验结果表明边条涡强度随攻角呈平方关系增长，边条涡的破碎形态为单螺旋破碎。

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5. 昆明世博园孔雀艺术广场改建工程的风洞实验

张振, 李轶明, 孙智利, 颜大椿, 宋晓冰

北京大学学报（自然科学版）

摘要（706）

介绍了昆明世博园孔雀艺术广场改建工程的风洞实验。实验中模拟了当地风场，测量了观众席顶棚和舞台顶棚的平均风压和均方根风压以及观众席顶棚下游脱落涡的频率。实验结果表明，受断崖下游脱落涡的影响，各片顶棚的瞬时风压较大；观众席顶棚的风压分布在沿主风向时各片有明显变化，均方根风压较强。舞台顶棚的平均风压较小，但瞬时风压较大。

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6. 二维射流混合层中的相干声源

孙智利, 颜大椿, 聂进

北京大学学报（自然科学版）

摘要（704）

通过二维射流混合层中相干时间尺度的测量，对声激励不稳定波增长过程及破碎点后的相干特性进行研究。实验结果表明，相干时间尺度在基波和第一亚谐波增长区较大，在破碎点后突然下降并在下游呈逐渐减小趋势。增加声激励强度可使不稳定波增长区的相干时间尺度增大，并对下游的流动结构有明显影响。

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7. 中国国家大剧院模型风荷载风洞实验

颜大椿,孙智利,黄盛,丁吾泉,陈明福,林荣生,仇畔祥,李红,刘翰林

北京大学学报（自然科学版）

摘要（773）

介绍中国国家大剧院模型表面风荷载的风洞实验结果。首先对它的半椭球表面在大气边界层中的风压分布及增加表面粗糙度的影响进行研究，实验结果表明在不同风向下它的风荷载具有很好的规律性。有环境影响的对比实验结果表明人民大会堂对大剧院的风荷载有较大的影响。

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