高速飞机总静压探头的气动设计、仿真和测试

作者： 杜振宇   石岩   张亚军   来源： 计测技术 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   飞行校测   风洞测试   总静压探头   气动设计  

描述： 阐述了高速飞机总静压探头的气动设计、CFD仿真、风洞测试、飞行校测。通过旋成体理论实现总静压探头补偿型面在设计阶段的快速调整,通过商用CFD软件得出静压误差的仿真。设计的总静压探头气动性能需要通过风洞测试的验证,并最终通过飞行校测验证其是否满足使用要求。

基于CFD计算域分区耦合技术的航空微型溢流阀流固耦合全域数值计算

作者： 朱嘉兴     李奕宁     牛世勇     田一松     李頔     解一鸣   来源： 航空学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   微型阀   灵敏度分析   流固耦合   瞬态流场特性  

描述： 飞机液压作动系统微型插装式溢流阀具有微形流道结构，内部瞬时流体输运规律及诱发两相流的机制尚不明确，产品特性参数对性能的影响尚未明晰，亟需发展相关的仿真模型进行分析研究并开展实验验证工作。以某航空液压作动系统用微型插装式溢流阀为研究对象进行了仿真和试验研究。在仿真计算时，考虑了阀芯运动造成的溢流阀全域结构变化以及边界条件迁移的影响，在流固耦合的基础上提出了一种针对该型溢流阀流道结构的CFD计算域分区耦合技术，并以此完成了全域数值计算模型的建模工作。基于全空化模型、湍流模型和阀芯动力学计算模型，该CFD仿真模型可实现对溢流阀全工作周期内瞬态特性的准确模拟，可得到流体压力场、流体速度场、空化相变特性及运动组件动力学特性随阀芯动作的动态衍变规律。另一方面，搭建了溢流阀性能试验台用于验证仿真模型的正确性。并基于代理模型技术构建了CFD模型输入输出之间映射关系的Kriging模型，极大提升了原模型的计算效率。将其应用于较大计算规模的模型评估，以此进行了启闭及流量特性参数对输入参数的全局灵敏度分析。最后，以结果指导产品研制过程的优化。结果表明：该型溢流阀的启闭过程连续、迅速且稳定，可有效保障系统安全。仿真得到的压力-流量结果与试验数据较为吻合，全周期内最大误差保持在5%以内。弹簧特性和位移限制位置对溢流阀的启闭特性产生较大影响，需要在研制过程进行重点关注。本文工作有助于深入理解微型插装溢流阀内部复杂流动机理，可对其研制过程形成理论指导，对其所处液压作动系统的运行可靠性和稳定性提升具有较为重要的价值。

航空计算技术工业软件云化研究

作者： 徐瑞     杨永     胡春馨     郭文彬   来源： 山西电子技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   微服务   工业软件   容器技术   云计算  

描述： CFD软件作为CAE工业软件中的一种，主要针对空气动力学进行仿真计算。传统的CFD软件部署在高性能计算环境，用计算数值求解流体力学问题。本文从传统的计算部署现状分析及瓶颈出发，基于云计算的基础架构虚拟化、集群技术、工业软件服务化、容器部署应用、容器调度技术介绍，阐述了云计算对CFD工业软件计算技术效率提升和创新应用的支持。通过对工业软件基于云计算技术的云化研究探讨，对构建基于下一代云计算服务大平台的工业软件平台创新研发体系具有重要意义。

考虑通风效应的飞机货舱烟雾探测器布局

作者： 钟德超     杨军     谢萌   来源： 航空工程进展 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   飞机货舱   通风   火灾烟雾   探测器布局  

描述： 目前较多机型的飞机货舱都带有通风功能，探究通风效应对飞机货舱烟雾扩散的影响并确定通风工况下货舱内的烟雾探测器布局对飞行安全具有重要意义。采用计算流体力学方法建立DC-10飞机货舱火灾烟雾扩散数值模型，仿真分析火灾烟雾的流场特征；采用流场本征正交分解（POD）理论揭示通风对火灾烟雾流场的影响机理；采用仿真与实验相结合的方法研究通风工况下货舱内的烟雾探测器布局，并通过实验对比3种不同探测器布局的响应性能。结果表明：通风会抑制火灾烟雾的向上扩散，并延缓烟雾到达货舱顶棚的时间；随着通风量的增加，流场中小尺度无序流动模态所占能量的比例增加而烟雾贴近货舱顶棚进行贴壁运动的大尺度流动模态能量占比减小，导致烟雾到达顶棚的时间延长；在通风的飞机货舱内，最佳的探测器布局是将探测器安装在靠近货舱角落远离通风口的位置。

桥载空调制热下飞机客舱热舒适性数值模拟

作者： 林家泉   刘明良   来源： 中国民航大学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   ADPI   B737客舱   热舒适性   曲线拟合   桥载空调  

描述： 应用计算流体动力学(CFD)技术建立了B737飞机经济客舱内环境和人体的三维模型,模拟冬季寒冷气候环境下桥载空调对飞机客舱制热供暖时的客舱内空气流场,分析了桥载空调不同送风速度对温度场、风速场、人体热舒适性的影响。以空气分布特性指标(ADPI, air diffusion performance index)作为客舱内人体热舒适评价依据。通过利用采样点处温度值和风速值计算得到客舱内ADPI,并对不同送风速度下的ADPI进行描点和高斯曲线拟合,得到其与桥载空调送风速度之间的函数关系,从而确定满足要求热舒适性下的送风速度范围,为桥载空调的控制及调节提供理论依据。

民用飞机迎角传感器布局气动分析

作者： 杨士普   孙一峰   方阳   杨慧   来源： 空气动力学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 侧滑角   CFD   迎角校线   迎角   布局   迎角传感器  

描述： 民用飞机迎角传感器布局设计的首要目标是使得迎角信号具有高鲁棒性及高信噪比的品质。在迎角传感器布局设计中,迎角信号的高鲁棒性体现为迎角校线不受侧滑角因素影响,高信噪比体现为迎角校线受机身迎角因素影响明显。本文通过CFD方法研究了迎角传感器布局在某民机机身不同位置时迎角校线随机身迎角及侧滑角的变化规律;获得了迎角校线随侧滑角变化不敏感的机身区域,及迎角校线随机身迎角变化敏感的机身区域,即在机身最大半宽线附近。该研究可为迎角传感器的布局设计提供参考。

民用飞机迎角传感器布局气动分析

作者： 杨士普   孙一峰   方阳   杨慧   来源： 空气动力学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 侧滑角   CFD   迎角校线   迎角   布局   迎角传感器  

描述： 民用飞机迎角传感器布局设计的首要目标是使得迎角信号具有高鲁棒性及高信噪比的品质。在迎角传感器布局设计中,迎角信号的高鲁棒性体现为迎角校线不受侧滑角因素影响,高信噪比体现为迎角校线受机身迎角因素影响明显。本文通过CFD方法研究了迎角传感器布局在某民机机身不同位置时迎角校线随机身迎角及侧滑角的变化规律;获得了迎角校线随侧滑角变化不敏感的机身区域,及迎角校线随机身迎角变化敏感的机身区域,即在机身最大半宽线附近。该研究可为迎角传感器的布局设计提供参考。

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： 2019 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响应,直观地显示了计算域的网格信息,极大地方便了网格计算域的计算参数设置,屏蔽了繁琐的人机指令交互方式,实现了友好三维可视化人机交互。

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响应,直观地显示了计算域的网格信息,极大地方便了网格计算域的计算参数设置,屏蔽了繁琐的人机指令交互方式,实现了友好三维可视化人机交互。

民用飞机静压孔气动布局设计

作者： 杨慧   杨士普   黄頔   孙一峰   来源： 实验流体力学 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： CFD   静压孔   气动布局   马赫数   迎角   风洞试验   民用飞机  

描述： 民用飞机根据静压、总压等基本测量参数,通过大气数据计算机解算得到飞机飞行的高度、速度等,因此静压测量的精确度对飞机安全性至关重要,而静压孔的气动布局直接关系到静压测量精度。对于亚声速民机,机身表面静压孔测量静压主要受飞机马赫数、迎角和构型的影响。根据CFD计算结果,采用均方差方法,确定飞机机身表面静压随马赫数和迎角变化不敏感的区域,结合飞机实际机体结构或其他设备布置的限制,确定了静压孔布局位置。采用风洞试验方法,验证静压孔测量特性,试验测量襟缝翼、扰流板、起落架以及地面效应对静压孔测量的影响量,为飞机静压修正提供重要输入。