航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2013年
7期
1501-1511
,共11页
谢亮%徐敏%安效民%蔡天星%陈韦贤
謝亮%徐敏%安效民%蔡天星%陳韋賢
사량%서민%안효민%채천성%진위현
径向基函数%网格变形%插值%非线性%气动弹性%大展弦比%三角翼%极限环振荡
徑嚮基函數%網格變形%插值%非線性%氣動彈性%大展絃比%三角翼%極限環振盪
경향기함수%망격변형%삽치%비선성%기동탄성%대전현비%삼각익%겁한배진탕
radial basis function%grid deformation%interpolation%nonlinearity%aeroelasticity%large aspect ratio%delta wing%limit-cycle-oscillation
为开展非线性气动弹性研究,基于非线性结构有限元软件NASTRAN和自主研制的多块结构化计算流体力学(CFD)求解器,开发了一套基于计算流体力学/计算结构动力学(CFD/CSD)耦合求解方法的气动弹性时域仿真程序.该程序采用径向基函数(RBF)交换两套求解器之间的数据并进行网格变形.为提高RBF方法的效率,构造了基于多次插值的空间待插值点精简算法.在多次插值过程中,每次插值的对象为上次插值的误差,并同时限制插值区域,以此实现了空间待插值网格数的精简.数个网格变形的算例表明该方法可支持大变形运动,并且具有较高的计算效率.采用此程序开展了AGARD 445.6机翼颤振计算、大展弦比机翼的静气动弹性计算与切尖三角翼极限环振荡(LCO)现象的动气动弹性仿真,结果揭示了当机翼展弦比较大或者响应幅值较大时,结构非线性对于气动弹性有显著影响.
為開展非線性氣動彈性研究,基于非線性結構有限元軟件NASTRAN和自主研製的多塊結構化計算流體力學(CFD)求解器,開髮瞭一套基于計算流體力學/計算結構動力學(CFD/CSD)耦閤求解方法的氣動彈性時域倣真程序.該程序採用徑嚮基函數(RBF)交換兩套求解器之間的數據併進行網格變形.為提高RBF方法的效率,構造瞭基于多次插值的空間待插值點精簡算法.在多次插值過程中,每次插值的對象為上次插值的誤差,併同時限製插值區域,以此實現瞭空間待插值網格數的精簡.數箇網格變形的算例錶明該方法可支持大變形運動,併且具有較高的計算效率.採用此程序開展瞭AGARD 445.6機翼顫振計算、大展絃比機翼的靜氣動彈性計算與切尖三角翼極限環振盪(LCO)現象的動氣動彈性倣真,結果揭示瞭噹機翼展絃比較大或者響應幅值較大時,結構非線性對于氣動彈性有顯著影響.
위개전비선성기동탄성연구,기우비선성결구유한원연건NASTRAN화자주연제적다괴결구화계산류체역학(CFD)구해기,개발료일투기우계산류체역학/계산결구동역학(CFD/CSD)우합구해방법적기동탄성시역방진정서.해정서채용경향기함수(RBF)교환량투구해기지간적수거병진행망격변형.위제고RBF방법적효솔,구조료기우다차삽치적공간대삽치점정간산법.재다차삽치과정중,매차삽치적대상위상차삽치적오차,병동시한제삽치구역,이차실현료공간대삽치망격수적정간.수개망격변형적산례표명해방법가지지대변형운동,병차구유교고적계산효솔.채용차정서개전료AGARD 445.6궤익전진계산、대전현비궤익적정기동탄성계산여절첨삼각익겁한배진탕(LCO)현상적동기동탄성방진,결과게시료당궤익전현비교대혹자향응폭치교대시,결구비선성대우기동탄성유현저영향.
