基于计算流体动力学方法的两栖飞机规则波中运动特性研究

作者： 胡开业     石林飞     周辉     毛丽君   来源： 哈尔滨工程大学学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   规则波   纵向稳性   升沉   加速运动   纵摇   水陆两栖飞机   重叠网格  

描述： 针对水陆两栖飞机加速起飞运动过程受波浪干扰问题，本文基于Star-CCM+平台数值模拟技术，引入SST k-ε湍流模型求解RANS方程，VOF方法捕捉自由液面，DFBI模块以及重叠网格技术模拟水上飞机六自由度运动，建立了一套波浪中水陆两栖飞机加速滑行起飞运动特性研究方案。以波长和波高为变量，探讨了加速滑行过程中上述变量对水上飞机升沉、纵摇运动响应以及机身重心处垂向加速度的影响规律。结果表明：随着波长增加，飞机升沉运动先增加后缓慢变化，飞机重心垂向加速度、纵摇角加速度和纵摇峰值集中在波长为2～3倍机身长度海况范围内；随着波高增大，飞机升沉、纵摇运动及重心垂向加速度最大值随之增大，且长波中的运动变化量较短波中更大；机翼气动升力数值模拟结果与计算值一致，该方案可用于水陆两栖飞机气动力相关计算。

CFD技术发展及其在航空领域中的应用进展

作者： 罗磊   高振勋   蒋崇文   来源： 航空制造技术 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学　　空气动力学　　航空　　飞行器  

描述： 综述了计算流体力学(CFD)技术的近期发展情况,及其在航空领域的应用现状。在CFD技术发展方面,从计算格式、网格方法、湍流模拟3个方面进行了综述,并对未来CFD技术的发展方向进行了展望。在CFD技术的应用方面,重点介绍了飞行器外形优化、旋翼/直升机、非定常绕流、多体分离和进气道等重点应用领域的现状。

航空CFD四十年的成就与困境

作者： 阎超   来源： 航空学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空   CFD   飞行器   空气动力学   湍流  

描述： 从20世纪80年代开始，基于Euler/RANS方程的CFD在航空领域得到了迅速的发展和广泛的应用，成为航空飞行器研制和空气动力学研究的重要手段。通过将论述和实例相结合的方法，综述了40年来CFD在

航空CFD四十年的成就与困境

作者： 阎超   来源： 航空学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空   CFD   飞行器   空气动力学   湍流  

描述： 从20世纪80年代开始，基于Euler/RANS方程的CFD在航空领域得到了迅速的发展和广泛的应用，成为航空飞行器研制和空气动力学研究的重要手段。通过将论述和实例相结合的方法，综述了40年来CFD在

CFD技术发展及其在航空领域中的应用进展

作者： 罗磊   高振勋   蒋崇文   来源： 航空制造技术 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学　　空气动力学　　航空　　飞行器  

描述： 综述了计算流体力学(CFD)技术的近期发展情况,及其在航空领域的应用现状。在CFD技术发展方面,从计算格式、网格方法、湍流模拟3个方面进行了综述,并对未来CFD技术的发展方向进行了展望。在CFD技术的应用方面,重点介绍了飞行器外形优化、旋翼/直升机、非定常绕流、多体分离和进气道等重点应用领域的现状。

CFD软件可视化交互技术在航空领域应用研究

作者： 宋万强   徐悦   徐琳   来源： 航空科学技术 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空   CFD   可视化   Qt   CFD通用符号系统   VTK  

描述： 围绕航空CFD软件前处理过程中的三维数据可视化需求开展研究。根据航空CFD软件前处理应用需求,基于Qt/VTK工具库对CFD前处理过程进行三维数据可视化设计,将三维数据显示模块与外部业务控制模块实时

面向航空工程的CFD不确定度量化方法研究

作者： 李立   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 多项式混沌   CFD模拟可信度   维数灾难   验证与确认   不确定度量化  

描述： 真实复杂环境下，气动数值模拟（CFD）结果的可信度问题一直是工程上关注的焦点问题之一。不确定度量化是评估真实环境下，数值模拟结果的可信任程度的重要工具。本文对面向航空工程的CFD不确定度量化方法进行

面向航空工程的CFD不确定度量化方法研究

作者： 李立   来源： 航空科学技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 多项式混沌   CFD模拟可信度   维数灾难   验证与确认   不确定度量化  

描述： 真实复杂环境下，气动数值模拟（CFD）结果的可信度问题一直是工程上关注的焦点问题之一。不确定度量化是评估真实环境下，数值模拟结果的可信任程度的重要工具。本文对面向航空工程的CFD不确定度量化方法进行

CFD在螺旋桨飞机滑流影响研究中的应用

作者： 马率   邱名   王建涛   缪涛   江雄   来源： 航空学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   螺旋桨飞机   滑流   重叠网格   非定常  

描述： 通过求解绝对坐标系下的非定常雷诺平均Navier-Stokes方程,计算了非定常滑流对某飞机巡航构型低速状态的气动特性影响。为描述螺旋桨桨叶的相对运动,采用了动态重叠网格技术,并在并行环境下采用全隐式双时间步方法和多重网格技术来保证时间精度和提高计算效率。将计算结果与试验结果相比较,在线性段,计算得到的升力系数与试验值总体偏差不超过2%,阻力系数相对试验值而言整体偏大,基本控制在8%左右,俯仰力矩系数的计算结果与试验值趋势一致。总结了滑流对螺旋桨飞机宏观气动特性的影响规律,由于滑流在空间发展过程中不断与周围空气相混合,使得滑流边界逐渐"模糊",因此滑流流管在空间发展过程中的巨大畸变对滑流影响的分析工作带来了难度。针对这种现象,本文将有/无滑流的流场进行对比,通过当地动压增量来定义滑流的加速效应边界,以及通过当地气流角增量来定义滑流的洗流效应边界。该方法能较好地捕捉和解释由于滑流对飞机部件干扰而使得飞机方向安定性呈现的非线性现象,初步揭示了螺旋桨滑流复杂尾迹流动的特点,在螺旋桨飞机非定常滑流影响机理研究方面具有一定的参考价值。

CFD在螺旋桨飞机滑流影响研究中的应用

作者： 马率   邱名   王建涛   缪涛   江雄   来源： 航空学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   螺旋桨飞机   滑流   重叠网格   非定常  

描述： 通过求解绝对坐标系下的非定常雷诺平均Navier-Stokes方程,计算了非定常滑流对某飞机巡航构型低速状态的气动特性影响。为描述螺旋桨桨叶的相对运动,采用了动态重叠网格技术,并在并行环境下采用全隐式双时间步方法和多重网格技术来保证时间精度和提高计算效率。将计算结果与试验结果相比较,在线性段,计算得到的升力系数与试验值总体偏差不超过2%,阻力系数相对试验值而言整体偏大,基本控制在8%左右,俯仰力矩系数的计算结果与试验值趋势一致。总结了滑流对螺旋桨飞机宏观气动特性的影响规律,由于滑流在空间发展过程中不断与周围空气相混合,使得滑流边界逐渐"模糊",因此滑流流管在空间发展过程中的巨大畸变对滑流影响的分析工作带来了难度。针对这种现象,本文将有/无滑流的流场进行对比,通过当地动压增量来定义滑流的加速效应边界,以及通过当地气流角增量来定义滑流的洗流效应边界。该方法能较好地捕捉和解释由于滑流对飞机部件干扰而使得飞机方向安定性呈现的非线性现象,初步揭示了螺旋桨滑流复杂尾迹流动的特点,在螺旋桨飞机非定常滑流影响机理研究方面具有一定的参考价值。