力学学报
力學學報
역학학보
ACTA MECHANICA SINICA
2008年
2期
145-153
,共9页
CFD%阵风响应%ARMA降阶模型%参数辨识%最小二乘法
CFD%陣風響應%ARMA降階模型%參數辨識%最小二乘法
CFD%진풍향응%ARMA강계모형%삼수변식%최소이승법
传统的阵风响应主要在频域内进行分析,气动载荷基于线性方法计算,不能考虑黏性和跨声速流动影响.飞机设计需考虑不同频率和不同形状阵风的响应,基于CFD的阵风响应预测由于计算工况太多,工作量巨大.本文发展了一种CFD结合非定常气动力ARMA(autoregressive-moving-average model)降阶模型的阵风响应分析方法,CFD只要针对给定频率和形状的一种阵风响应进行计算,对获得的气动力时间历程运用线性最小二乘法参数辨识ARMA降阶模型的系数,则对任意频率和形状的阵风,代入降阶模型即可确定该阵风的响应,大大提高了计算效率.为效验发展的方法,先计算NACA0012翼型在低马赫数0.11的阵风响应,通过对比CFD、ARMA降阶模型及早期发展的不可压阵风响应预测方法的结果,验证了方法的有效性.再对比CFD、ARMA在跨声速马赫数0.8的阵风响应预测结果,证实所发展的方法对跨声速阵风响应预测亦是有效的.
傳統的陣風響應主要在頻域內進行分析,氣動載荷基于線性方法計算,不能攷慮黏性和跨聲速流動影響.飛機設計需攷慮不同頻率和不同形狀陣風的響應,基于CFD的陣風響應預測由于計算工況太多,工作量巨大.本文髮展瞭一種CFD結閤非定常氣動力ARMA(autoregressive-moving-average model)降階模型的陣風響應分析方法,CFD隻要針對給定頻率和形狀的一種陣風響應進行計算,對穫得的氣動力時間歷程運用線性最小二乘法參數辨識ARMA降階模型的繫數,則對任意頻率和形狀的陣風,代入降階模型即可確定該陣風的響應,大大提高瞭計算效率.為效驗髮展的方法,先計算NACA0012翼型在低馬赫數0.11的陣風響應,通過對比CFD、ARMA降階模型及早期髮展的不可壓陣風響應預測方法的結果,驗證瞭方法的有效性.再對比CFD、ARMA在跨聲速馬赫數0.8的陣風響應預測結果,證實所髮展的方法對跨聲速陣風響應預測亦是有效的.
전통적진풍향응주요재빈역내진행분석,기동재하기우선성방법계산,불능고필점성화과성속류동영향.비궤설계수고필불동빈솔화불동형상진풍적향응,기우CFD적진풍향응예측유우계산공황태다,공작량거대.본문발전료일충CFD결합비정상기동력ARMA(autoregressive-moving-average model)강계모형적진풍향응분석방법,CFD지요침대급정빈솔화형상적일충진풍향응진행계산,대획득적기동력시간역정운용선성최소이승법삼수변식ARMA강계모형적계수,칙대임의빈솔화형상적진풍,대입강계모형즉가학정해진풍적향응,대대제고료계산효솔.위효험발전적방법,선계산NACA0012익형재저마혁수0.11적진풍향응,통과대비CFD、ARMA강계모형급조기발전적불가압진풍향응예측방법적결과,험증료방법적유효성.재대비CFD、ARMA재과성속마혁수0.8적진풍향응예측결과,증실소발전적방법대과성속진풍향응예측역시유효적.
