基于非线性涡格法的快速静气动弹性数值模拟技术

作     者：孙岩 Andrea Da Ronch 王运涛 孟德虹 洪俊武 许贤超 SUN Yan;Andrea Da Ronch;WANG Yun-tao;MENG De-hong;HONG Jun-wu;XU Xian-chao

作者机构：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 中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室四川绵阳621000 南安普顿大学物理科学与工程学院英国南安普顿SO171BJ 

基　　金：国家重点研发计划课题(2016YFB0200703) 国家数值风洞流固耦合模拟软件项目(NNW-FSI-2019) 

出 版 物：《气体物理》 (Physics of Gases)

年 卷 期：2020年第5卷第6期

页      码：26-38页

摘      要：基于2.5D RANS数据和VLM耦合的方式,发展了一种考虑非线性流动效应的混合型涡格法HVLM.采用矩形直/后掠机翼两个外形的跨声速算例,通过与VLM、三维CFD计算数据的比较,对HVLM的气动力预测精度进行了分析与评估.对比结果表明,HVLM在大幅降低时间成本的前提下可以获得和三维CFD方法预测值十分接近的计算数据,对线化VLM方法的修正效果显著.然后,HVLM与悬臂梁有限元求解耦合,实现了一种面向三维机翼的快速静气动弹性数值模拟技术,并通过矩形直机翼算例进行了验证.耦合算例的时间分析数据表明,HVLM/Beam耦合的方式能够在10 s以内完成1次三维机翼静气动弹性分析,在气动/结构耦合分析、优化设计方面展示出了良好的应用前景.

主 题 词：2.5D RANS 混合型涡格法 CFD 静气动弹性 悬臂梁 

学科分类：080103[080103] 08[工学] 080104[080104] 0801[工学-力学类] 

D　O　I：10.19527/j.cnki.2096-1642.0806

馆 藏 号：203990754...