收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于DES类方法的动态气动特性数值模拟研究

李昊  
【摘要】:现代飞行器由于任务复杂性的增加,使得飞行器动态气动特性领域的研究受到越来越多的关注。其中大范围分离现象是最常见的问题之一,可能会引起飞行器纵向和横向不稳定,造成飞行性能下降。迄今为止,数值模拟方法想要准确的求解这类流动是十分困难的,往往不能够提供具有高可信度的结果。其中主要的原因之一是由于这类流动中包含着许多复杂的湍流现象,给数值模拟方法带来了严峻的挑战。湍流数值模拟方法主要包括DNS,RANS和LES方法。其中DNS方法由于计算量过大难以在工程实践中应用;RANS方法已经较为广泛的应用于工程实践中,但无法准确求解大范围分离流动等复杂湍流问题;LES方法在求解壁面附近流动时仍存在计算量过大的问题。面对这一难题,本文采用目前最具工程应用前景之一的分离涡模拟(DES)开展研究。首先基于RANS方法中较为成熟的SA模型,对其相应的DES模型,DDES模型和IDDES模型开展研究,通过圆柱绕流,NACA0012翼型在不同迎角下的静态绕流以及NACA0012翼型的强迫俯仰振荡等标准算例验证其可靠性。结果表明相较于SA模型,DES类模型在对无分离的附着流动的数值模拟没有明显优势,但是对存在大范围分离现象的复杂流动,DES类模型优势明显。随后进行动态稳定性参数计算方法的研究,并通过旋转稳定式火箭弹ANSR标模和高超声速导弹HBS标模等验证了通过DES类模型的结果进行动导数辨识的准确性。最后将DES类模型应用到HRV外形返回舱的动态气动特性数值模拟中,得到的计算结果与参考结果符合较好,为DES类模型在动态气动特性问题中的进一步应用建立了基础。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前16条
1 F.W.Hessman;白红兵;;推力矢量控制导弹无翼外形大攻角气动特性[J];航空兵器;1987年06期
2 庄逢甘,忻鼎定,王祖丰,张自强,郭文海;涡襟翼及其与前端襟翼组合的气动特性[J];空气动力学学报;1988年01期
3 闫峰;姜鲁华;崔燕香;;飞艇外形布局气动特性分析[J];计算机仿真;2014年06期
4 董程栋,叶卫国;鼓包对舵的气动特性影响研究[J];航空学报;2002年04期
5 彭程;张江;董金刚;秦永明;魏忠武;;局部粗糙机翼表面气动特性影响研究[J];计算力学学报;2017年01期
6 宋扬;;燃气舵推矢装置稳态及动态气动特性研究[J];航空兵器;2014年02期
7 林登华,戴勇坤,李月兰,聂福华,骆万才,温功碧;冲翼的气动特性研究[J];北京大学学报(自然科学版);1974年01期
8 唐良锐;柔性飘带气动特性初探[J];气动实验与测量控制;1996年01期
9 周茜茜;孙贺;刘晓光;王洋;;风力机翼型气动特性数值计算及影响因素研究[J];可再生能源;2014年08期
10 周正;李春;叶舟;杨阳;;风力机翼型动态气动特性粗糙度敏感性研究[J];热能动力工程;2014年03期
11 王朋飞;周前进;;鸭舵式火箭弹的气动特性及控制能力分析[J];兵器装备工程学报;2017年11期
12 蔡国钧,刘伟民,卢青;饼型轮自行车气动特性探测[J];体育与科学;1998年05期
13 吴甲生,居贤铭,苗瑞生;卷弧翼气动特性研究进展[J];力学进展;1995年01期
14 宋赋强;阎超;马宝峰;;一种宽速域乘波体的设计及气动特性研究[J];气体物理;2017年05期
15 周丹;孙文磊;李祥雨;;兆瓦级风力发电机叶片的气动特性分析[J];现代制造工程;2015年12期
16 李蒙;邓彦敏;;环翼机低速气动特性风洞实验研究[J];飞机设计;2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱建阳;周超英;汪超;纪文英;;折展扑翼气动特性分析[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
2 陈晓东;张玉伦;王运涛;陈作斌;;“联盟”号返回舱跨声速气动特性数值模拟研究[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年
3 刘刚;张玉伦;陈作斌;;捆绑火箭亚跨超气动特性及载荷分布计算[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年
4 司芳芳;袁先旭;陈琦;谢昱飞;;脊形前体高速气动特性数值模拟研究[A];第八届全国高超声速科技学术会议论文摘要集[C];2015年
5 王光学;陈晓东;王运涛;;二维舵面气动特性及雷诺数影响分析[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
6 钱光平;司江涛;刘凯礼;秦晓辉;;转捩对超临界机翼气动特性影响数值研究[A];第九届全国流体力学学术会议论文摘要集[C];2016年
7 易海明;申俊琦;潘翀;王晋军;;平流层飞艇纵向气动特性及减阻的实验研究[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年
8 蔡国钧;刘伟民;卢青;姚惠中;章子林;吴述成;;饼型轮自行车气动特性探测[A];第七届全国运动生物力学学术会议论文摘要汇编[C];1991年
9 何琨;陈琦;袁先旭;陈坚强;;雷诺数对动态气动特性影响的数值模拟研究[A];第八届全国高超声速科技学术会议论文摘要集[C];2015年
10 闫海津;杜玺;孙学卫;;两种通气短舱匹配方案对飞机气动特性的影响[A];第八届中国航空学会青年科技论坛论文集[C];2018年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张锐;蜻蜓转弯和侧飞时气动特性研究及仿蜻蜓样机研制[D];哈尔滨工业大学;2018年
2 史志伟;非定常自由来流对模型动态气动特性影响的实验研究[D];南京航空航天大学;2006年
3 吴允柱;汽车超车过程的气动特性研究[D];吉林大学;2008年
4 王夫亮;侧风作用下的汽车气动特性研究[D];吉林大学;2009年
5 丁可金;离心通风机气动特性与振动量级关系研究[D];中国舰船研究院;2017年
6 黄水林;纵列式直升机双旋翼气动干扰特性的理论与试验研究[D];南京航空航天大学;2009年
7 陶莉莉;基于流固耦合的高速客车气动特性研究[D];山东大学;2014年
8 郗艳红;横风作用下的高速列车气动特性及运行安全性研究[D];北京交通大学;2012年
9 蔡萌琦;分裂导线气动特性及次档距振动研究[D];重庆大学;2014年
10 赵彪;快船式飞行器再入轨迹优化与制导方法研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李昊;基于DES类方法的动态气动特性数值模拟研究[D];国防科技大学;2017年
2 滕宏旭;逆风条件下地面涡气动特性及评价方式研究[D];中国民航大学;2019年
3 郭焕亮;队列行驶车辆的气动特性、稳定性及跟驰特性的研究[D];广西大学;2019年
4 熊镐;枪弹气动特性计算及外弹道仿真[D];中北大学;2019年
5 蔡常睿;基于信鸽翅膀的仿生机翼气动性能研究[D];吉林大学;2018年
6 高强;后加载型叶片的气动特性实验与数值研究[D];大连理工大学;2018年
7 王绪鹏;高速电梯气动特性优化与乘运性能评价方法研究[D];浙江大学;2019年
8 林义彪;弯度机翼跨声速气动特性研究及结构设计[D];中北大学;2018年
9 李尧;汽车侧风气动特性及操稳性影响的研究[D];西南交通大学;2018年
10 曹雪宇;内腔分流式机翼气动特性研究[D];南昌航空大学;2018年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 廖仕雄 古洋;逐鹿高科技(上)[N];科技日报;2000年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978