航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
1期
97-104
,共8页
徐柯哲%张宇飞%陈海昕%李斌%刘仙名%符松
徐柯哲%張宇飛%陳海昕%李斌%劉仙名%符鬆
서가철%장우비%진해흔%리빈%류선명%부송
导弹%大迎角%滚转力矩%计算流体力学%涡破裂
導彈%大迎角%滾轉力矩%計算流體力學%渦破裂
도탄%대영각%곤전력구%계산류체역학%와파렬
missile%high angle of attack%rolling moment%computational fluid dynamics%vortex breakdown
采用计算流体力学(CFD)数值模拟方法,研究战术导弹大迎角状态下涡破裂导致滚转力矩随迎角非线性增长引起舵面控制能力不足的现象.首先通过标准模型的数值分析,验证了所采用的CFD方法具有三角翼前缘涡破裂现象的捕捉能力;然后采用雷诺平均Navier-Stokes方程对某“++”字正常布局导弹构型(含弹翼、弹身、尾舵和整流罩等)进行了数值模拟,结果显示亚声速状态下滚转力矩在迎角大于20°时出现非线性增长,导致全动尾舵的滚转控制能力不足.通过分解各部件对滚转力矩的贡献,并分析流场结构,探明了该现象发生的流动机理,其主要原因是:随着迎角的增长,弹体迎风面的尾舵前缘涡首先发生破裂,导致其平衡诱导滚转力矩的作用被削弱.
採用計算流體力學(CFD)數值模擬方法,研究戰術導彈大迎角狀態下渦破裂導緻滾轉力矩隨迎角非線性增長引起舵麵控製能力不足的現象.首先通過標準模型的數值分析,驗證瞭所採用的CFD方法具有三角翼前緣渦破裂現象的捕捉能力;然後採用雷諾平均Navier-Stokes方程對某“++”字正常佈跼導彈構型(含彈翼、彈身、尾舵和整流罩等)進行瞭數值模擬,結果顯示亞聲速狀態下滾轉力矩在迎角大于20°時齣現非線性增長,導緻全動尾舵的滾轉控製能力不足.通過分解各部件對滾轉力矩的貢獻,併分析流場結構,探明瞭該現象髮生的流動機理,其主要原因是:隨著迎角的增長,彈體迎風麵的尾舵前緣渦首先髮生破裂,導緻其平衡誘導滾轉力矩的作用被削弱.
채용계산류체역학(CFD)수치모의방법,연구전술도탄대영각상태하와파렬도치곤전력구수영각비선성증장인기타면공제능력불족적현상.수선통과표준모형적수치분석,험증료소채용적CFD방법구유삼각익전연와파렬현상적포착능력;연후채용뢰낙평균Navier-Stokes방정대모“++”자정상포국도탄구형(함탄익、탄신、미타화정류조등)진행료수치모의,결과현시아성속상태하곤전력구재영각대우20°시출현비선성증장,도치전동미타적곤전공제능력불족.통과분해각부건대곤전력구적공헌,병분석류장결구,탐명료해현상발생적류동궤리,기주요원인시:수착영각적증장,탄체영풍면적미타전연와수선발생파렬,도치기평형유도곤전력구적작용피삭약.
