文章導讀

實用化壁面切應力測量技術的綜述與展望(1-24，Doi：10.7638/kqdlxxb-2021.0450)

高南，劉玄鶴

“實用化”摩阻測量技術指的是可以方便、可靠、經濟地測量運載工具表面切應力的方法。本文圍繞實用化這一主題對現有的摩阻測量方法進行綜述，包括天平法、近壁速度分布法、普萊斯頓管法、圖像法、熱膜法等。分析了各種方法的特點和局限性，介紹應用案例，并評估實用化潛力。重點介紹了雙層熱膜摩阻測量技術，該技術有效地解決了困擾熱膜技術發展的熱損失問題。另外，該傳感器無需標定，僅利用上層熱膜的發熱量即可直接計算壁面切應力的大小及方向。“免標定”提高了測量的便利性及可靠性，展現出很大的實用化潛力。

卷積神經網絡在風洞天平靜態校準中的應用(25-32，Doi：10.7638/kqdlxxb-2022.0096)

汪運鵬，聶少軍，王粵，姜宗林

風洞天平的靜態校準就是通過校測設備建立天平測量信號與所受氣動載荷的映射關系。為了減小由于受載變形產生的誤差，進一步提升應變天平靜態校準的性能，本文探索深度學習技術在風洞天平靜態校準中的應用。利用中國科學院力學研究所風洞天平校準系統AiBCS，對六分量應變天平開展基于卷積神經網絡的靜態校準研究。采用深度學習訓練模型代替傳統風洞天平校準公式，有效降低了天平各個分量間的載荷干擾，并獲取了更高性能指標。同時，對人工智能建模方法在天平靜態校準中的適用條件、有效性及可靠性等方面進行了討論和評估分析。

前置翼片式渦流發生器對燃燒室氫氣燃料摻混特性的影響(33-43，Doi：10.7638/kqdlxxb-2021.0414)

吳龍，王江峰，李龍飛，王丁

采用RANS 方法，對帶有翼片式渦流發生器的超燃沖壓發動機燃燒室模型內氫氣橫向噴流冷流流場進行了數值模擬。結果表明：翼片式渦流發生器能夠提高渦流強度并大幅提高燃燒室內的摻混性能，隨著渦流發生器高度和長度的增加，流場結構間的干擾增強，導致渦流強度和穿透深度增加，從而提升摻混效率；更加復雜的流場結構同時會增強燃燒室的總壓損失，并隨著渦流發生器高度和長度的增加而增強；相較于摻混性能的提升，總壓損失的增強幅度相對小很多，說明通過合理的參數選擇，翼片式渦流發生器能夠有效提升燃燒室的摻混性能。

艦載直升機-艦船耦合流場數值計算研究綜述(45-66，Doi：10.7638/kqdlxxb-2022.0066)

王逸斌，馬晨陽，李通，趙寧，朱春玲

針對艦載直升機艦面起降的復雜氣流干擾問題，從孤立艦船艦面空氣流場主要特征分析出發，分別總結了航空母艦與非航空母艦類艦船的主要渦流結構，以及艦載直升機-艦船耦合流場的主要流動特征。系統介紹了國內外艦船表面氣流場數值計算以及艦載直升機-艦船耦合流場數值研究的發展歷程。本文探討的內容明確了艦面氣流場以及機-艦耦合流場數值計算的主要方法，可為機-艦耦合流場研究以及機-艦適配性研究提供參考。

非直通甲板艦船空氣流場的結構化建模(67-76，Doi：10.7638/kqdlxxb-2022.0102)

李海旭，王金玲

艦船空氣流場是艦載機起降安全的重要影響因素。非直通甲板艦船的空氣流場結構形式非常復雜，雖然科研人員通過數值模擬、風洞試驗或實船測量等方法開展了研究，但其結構化建模問題一直未能得到解決。本文通過對非直通甲板艦船空氣流場形成機理進行分析，采用流場特性頻域分析和數據擬合方法，解析了流場的穩態、周期和隨機分量，成功構建了流場結構化模型，并通過仿真驗證了模型的有效性，初步解決了非直通甲板艦船空氣流場結構化建模問題，有望使機-艦組合風限圖的制定更加高效，并為機-艦動態配合實時仿真奠定基礎。

斜風來流下縱搖運動對機-艦耦合流場的影響(77-88，Doi：10.7638/kqdlxxb-2022.0174)

李通，劉戈，宗昆，趙寧，王逸斌

艦船的六自由度搖擺運動會進一步惡化飛行甲板上方的流場環境。基于簡化護衛艦SFS2 和旋翼的耦合模型，對兩種斜風狀態下、縱搖運動中的機-艦耦合流場進行了數值模擬，分析了縱搖運動對機-艦耦合流場結構和旋翼拉力的影響，對比了兩種斜風狀態下的流場差異。研究結果表明：隨著艦船的縱搖運動，旋翼拉力出現了近似周期性的變化，與縱搖運動的周期一致。旋翼拉力在甲板上浮至水平位置附近時最大，在甲板下沉至水平位置附近時最小，對于左舷和右舷來流，拉力分別降低了約13%和6%。因此飛行員要確保直升機具有足夠的操縱量，及時調整總距以保證直升機在該狀況下的起降安全性。

基于CVG 的滑躍甲板尾流抑制(89-100，Doi：10.7638/kqdlxxb-2022.0111)

楊穆清，張良，馬東立

滑躍甲板對于提高艦載機起飛性能有重要意義，但是滑躍甲板會加劇艦尾流的湍流度，造成甲板上方和下滑線附近氣流高度不穩定，影響艦載機起降安全。CFD 結果表明，滑躍甲板后方存在巨大的分離泡，導致甲板附近x方向風速度降低，速度波動幅值增大，對艦載機精準航跡控制有不利影響。為有效抑制滑躍甲板造成的艦尾流影響，提出了一種基于柱狀渦流發生器（CVG）的滑躍甲板尾流抑制方法。CVG 可以有效減弱滑躍甲板導致的前甲板分離區，使得甲板流場更加穩定。相比無CVG 時，甲板風x方向風速更高，風速波動功率譜密度（PSD）降低20～40 dB，恢復到與平直甲板相當的程度，可有效提高艦載機的起降安全性。

艦船甲板氣流場對人員作業安全性影響分析(101-110，Doi：10.7638/kqdlxxb-2022.0069)

崔魯寧，賀少華

艦船海上航行時，甲板上的直升機旋翼尾流和艦面流場相互摻混形成了復雜的流動，會對甲板面作業人員的安全造成影響。本文通過開展人體模型氣動數值計算，分析不同風速下的人體受力情況，提出了影響作業人員安全的風速范圍。同時，開展了西北風號、戴高樂號，伊麗莎白女王號以及美國號四艘艦船在不同風向下的定常流場數值計算，以及直升機-艦船耦合流場非定常數值計算，并依據風速范圍對不同艦船以及機-艦耦合流場下的人員安全性進行分析，總結出各艦船甲板作業危險區域及形成原因。