| 基于CFD技术的高效叶栅耦合颤振分析方法 |
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| 引用本文： | 苏丹,张伟伟,全金楼,马明生,叶正寅.基于CFD技术的高效叶栅耦合颤振分析方法[J].航空学报,2014,35(12):3232-3243. |
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| 作者姓名： | 苏丹 张伟伟 全金楼 马明生 叶正寅 |
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| 作者单位： | 1. 西北工业大学翼型叶栅空气动力学国家重点实验室,陕西西安,710072
2. 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所,四川绵阳,621000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11172237)~~ |
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| 摘 要： | 为了考虑叶轮机叶片结构与流体之间的耦合效应,同时提高叶轮机颤振数值研究的效率,发展了一种基于非定常气动力降阶模型(ROM)的叶栅耦合颤振分析方法。该方法运用时域计算流体力学(CFD)技术计算少数几个叶片的非定常气动力,通过系统辨识及一些假设构建整个叶栅振动的非定常气动力降阶模型,并在状态空间耦合叶栅结构动力学方程建立叶栅气动弹性方程,采用特征值和时域仿真分析该系统稳定性。运用该降阶耦合方法对STCF4(Standard Test Configuration 4)以及NASA Rotor67叶栅系统的稳定性进行了计算。通过与直接计算流体力学/计算结构动力学(CFD/CSD)耦合方法和非耦合方法计算结果的比较验证了该方法的准确性,且该降价耦合方法的计算效率相对于直接CFD/CSD耦合方法提高了1~2个量级,为叶轮机气动弹性参数研究、失谐研究以及多模态耦合计算等提供了便利。
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| 关 键 词： | 叶栅 气动弹性 颤振 降阶模型 计算流体力学 耦合方法 |
An Efficient Coupled Method of Cascade Flutter Analysis by Using CFD Technique |
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| SU Dan
,
ZHANG Weiwei
,
QUAN Jinlou
,
MA Mingsheng
,
YE Zhengyin.An Efficient Coupled Method of Cascade Flutter Analysis by Using CFD Technique[J].Acta Aeronautica et Astronautica Sinica,2014,35(12):3232-3243. |
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| Authors: | SU Dan ZHANG Weiwei QUAN Jinlou MA Mingsheng YE Zhengyin |
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| Institution: | SU Dan;ZHANG Weiwei;QUAN Jinlou;MA Mingsheng;YE Zhengyin;National Key Laboratory of Science and Technology on Aerodynamic Design and Research, Northwestern Polytechnical University;Computational Aerodynamics Institute,China Aerodynamics Research and Development Center; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | cascade aeroelasticity flutter reduced ordered model computational fluid dynamics coupled method |
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