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研究飞机外挂物在按给定轨迹下沉旋转的离机过渡过程中,流场非结构网格的调整和再生成方法以及过渡过程欧拉方程有限元数值解法。中指出外挂物运动时流场网格调整或再生成仅需在围绕在外挂物的一小区内进行以减少计算量,而且固定网格的欧拉方程的有限元数值解法也可适用于运动网格情况,只要将固定网格的守恒通量项Fk用运动网格的Ek来代替,并建立了Fk和Ek之间的关系。末给出了带外挂物飞机的实例计算结果。 相似文献
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本文采用直角切割网格,利用MGAERO无粘绕流解算器对三角翼真实飞行器带或不带有外挂物气动特性进行数值计算。计算马赫数为0.6~1.2。研究了网格密度对飞行器气动力特性的影响,同时与风洞实验结果进行了比较,符合程度令人满意。 相似文献
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多体分离问题是航空航天等工业设计部门非常关心的问题之一。目前,多体分离轨迹问题主要依托风洞试验和数值模拟两类。本文基于网格变形与局部重构相结合的动态网格方法,在单步小位移的情况下用Laplace算法进行网格变形;当总的位移量逐渐增大至网格质量低于设定标准时,进行局部网格重新生成;采用非结构网格、Euler方程、准定常的方法开展外挂投放数值求解,模拟了典型的多体分离标模(机翼/外挂物分离),并与AEDC风洞试验结果进行了对比,验证了本文多体分离计算技术的准确性。 相似文献
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RBF整体网格变形技术与多体轨迹仿真 总被引:5,自引:0,他引:5
在多体分离的CFD动态轨迹仿真中,计算网格需要准确刻画固壁边界之间幅度很大的相对运动。理想的状况是采用整体网格,在不增删网格节点和不改变原网格拓扑结构的条件下,通过网格变形来刻画多体边界间的相对运动。为此,以先前发展的径向基函数(RBF)网格变形技术为基础,通过引入一种改进的拉普拉斯光顺算法,大幅改善了单独RBF网格变形技术在处理大幅度边界位移时的网格质量下降和网格拓扑破坏问题,成功实现了多体分离中的超大幅度网格变形。在改进的拉普拉斯算法中,针对四面体、三棱柱、六面体、金字塔四种网格单元类型提出了一套统一的网格质量评估标准,并将其用于非结构混合网格下的拉普拉斯光顺。通过耦合求解非定常Navier-Stokes方程和刚体六自由度运动方程,利用典型跨声速下机翼与外挂物分离问题对以上网格变形和光顺技术进行验证,将计算获得的外挂物投放过程的空间位置、姿态角和气动力与风洞实验结果进行了对比分析,结果显示:在不采用网格嵌套和局部重生的前提下,与改进的拉普拉斯光顺相结合的RBF网格变形技术可以有效地解决多体分离过程中的网格大幅度变形问题,且网格质量能够满足精确刻画外挂物投放飞行轨迹的要求。 相似文献
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外挂物干扰流场特性数值仿真研究 总被引:1,自引:1,他引:0
飞行器研制中对于带外挂物的复杂外形气动特性分析研究一直是个难点,对外挂物与挂架不同缝隙的复杂机翼-挂架-外挂物组合外形采用结构重叠网格数值方法,快捷高质地完成了网格生成,通过求解带有k-e湍流模型的Navier-Stokes方程组,得到多个计算工况下的绕流外流场,分析了外挂物在不同工况下的气动特性,结果表明,CFD数值方法可方便快捷地对复杂干扰流场进行数值计算,可为飞行器相关设计提供技术支持。 相似文献
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外挂物在飞机上悬挂的气动相关性研究 总被引:1,自引:0,他引:1
悬挂外挂物的气动相关性问题包括确定外挂物对飞机气动特性的影响;确定处于主机干扰流场中外挂物的气动特性;确定带外挂物飞机的颤振特性及确定外挂物安全投放条件等。本文试图通过歼×飞机2000多次风洞试验及其它试验和必要的计算分析对外挂物悬挂的气动相关性问题进行综合性研究和评述并给出一些结果,对一些研究方法进行了一般性讨论 相似文献
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基于动态嵌套网格的飞行器外挂物投放的数值模拟 总被引:9,自引:3,他引:9
运用Euler方程和六自由度动力学方程数值模拟了外挂物投放的气动特性与运行姿态和轨迹。为了模拟外挂物从飞行器分离后的绕流特性和相对运动,采用了动态嵌套网格技术,并发展了一种洞边界建立和外边点的插值单元搜寻蛇行法,提高了计算效率。通过算例,证明了本文方法的有效性和合理性。 相似文献
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主要阐述了采用外挂物测力天平对飞机外挂物飞行载荷进行测量的技术,重点介绍了PL-8测力天平模拟弹的结构,测力天平的原理以及飞行试验方法和试飞结果,最后对实测的飞行载荷进行了简单分析。 相似文献
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用Tcl/Tk脚本语言将非结构网格自动生成,欧拉方程并行求解和六自由度运动方程求解等环节集成为一个完整的外挂投放模拟系统,并针对AEDC弹翼分离算例,模拟并预测了外挂投放的流场和导弹投放后的弹道轨迹。数值试验结果证明了此集成方案的可行性。 相似文献
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文章叙述了实用计算流体力学在外挂物分离方面的应用。内容包括:1.评估轨迹所使用的计算流体力学和轨迹综合方法;2.生成计算网格的方法和所需资源;3.评估挂架载荷和在计算的轨迹上的外挂物的位置和姿态、以及离机距离与时间的关系;4.评估计算流体动力学过程所使用的参数,包括收敛速率、人工-小时和网格生成所需时间、所使用的计算机资源和对复制结果所需的人员技能。 相似文献
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基于舵面控制的外挂物分离仿真是一个典型的多学科耦合问题,需要对其气动性能、飞行性能和控制性能综合进行分析。本文主要围绕数值仿真中计算流体力学(CFD)和控制方程与刚体动力学(RBD)方程的耦合求解、高效嵌套网格技术、耦合飞行控制系统(FCS)的气动/运动/控制的多学科耦合仿真的三个关键技术进行研究。针对以上技术难点,发展了一套基于舵面控制的外挂物分离仿真方法。仿真结果表明,通过舵面控制,有效改善了外挂物在分离过程中的姿态变化剧烈的现象,提升了分离安全性与分离品质;发展的基于舵面控制的外挂物分离仿真方法能够处理复杂运动边界的非定常问题,检验飞行控制律,具有一定的工程价值。 相似文献
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在批准现有飞机使用新外挂物时,必须检验整个飞行包线内带外挂物机体结构的完整性。为此,需要精确、及时地预测外挂物挂架的飞行载荷。本报告比较了用几种方法获得的结果,其中包括将安装在F/A-18C下机身中线外挂梁上的新侦察设备吊舱系留挂架的气动载荷数值计算。使用计算流体动力分析,需要用嵌合体重迭场栅法。为了比较,计算了两种外挂物的系留挂架和自由流空气动力特性。然后,积分油箱和侦察设备吊舱之间的增量值,可 相似文献
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气动中心1.2米高速风洞外挂物可控轨迹系统中测,控,处系统是一个由电子计算机闭环控制以获得外挂物由其母机上分离的轨迹的大系统,已多次成功有竽测定外挂物分离轨迹的试验,表明其操作方便,控制灵活和可靠,精度高,抗干扰能力强,适用于进行各种外挂物的可控轨迹试验。 相似文献
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本文应用跨音速、定常、小扰动势流的混合差分方法,计算了机翼—挂架—外挂物气动力干扰。利用线超松弛改进迭代方法,在物理空间网格点上满足x向大扰动速势方程,在物面上满足精确的边界条件,在涡面上满足库塔条件,远场处取速势方程的线性解。计算网格点上的速势值ψ、下洗速度ψ_y、侧洗速度ψ_z:的分布,以及所有部件、组合体的压强分布、气动力系数,及机翼、外挂物各自所受的气动干扰量。 本程序用BCY语言在上海华东计算技术研究所655机上进行计算。文内三个算例均得到收敛或接近收敛的结果。与可以找到的风洞实验比较尚一致。 相似文献