航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2015年
3期
772-781
,共10页
姬昌睿%刘凯礼%张鹏飞%司江涛
姬昌睿%劉凱禮%張鵬飛%司江濤
희창예%류개례%장붕비%사강도
民用飞机%外物损伤%短舱%进气道%总压恢复系数%数值模拟
民用飛機%外物損傷%短艙%進氣道%總壓恢複繫數%數值模擬
민용비궤%외물손상%단창%진기도%총압회복계수%수치모의
civil aircraft%foreign object damage%nacelle%inlet%total pressure recovery coefficient%numerical simulation
根据民用飞机动力装置/机体适航验证研究需要,结合三维有限元碰撞冲击仿真,进行了外物损伤(FOD)条件下发动机短舱内/外流数值模拟分析,初步获得了外罩变形对短舱气动特性的影响.结果表明:结合三维有限元碰撞冲击仿真进行的民用飞机短舱气动特性数值模拟,可以较好地分析FOD对发动机短舱内/外流气动特性和安全性能的影响;在内流方面,外罩和唇口的变形导致了巡航状态和低速大流量等状态短舱内流品质降低,一定程度上影响了进气道流通能力并进一步降低了发动机效率;在外流方面,外物损伤变形导致的气流分离致使局部唇口的前缘吸力丧失,这使得FOD短舱的阻力系数始终比光滑短舱的大,但是当外罩流动均处于失速状态时,两者的阻力特性差异降低.通过对严重影响短舱气动特性或飞机安全性的FOD进行评估,表明该研究成果可以为短舱结构设计的优化和民用飞机安全性分析提供技术依据与建议.
根據民用飛機動力裝置/機體適航驗證研究需要,結閤三維有限元踫撞遲擊倣真,進行瞭外物損傷(FOD)條件下髮動機短艙內/外流數值模擬分析,初步穫得瞭外罩變形對短艙氣動特性的影響.結果錶明:結閤三維有限元踫撞遲擊倣真進行的民用飛機短艙氣動特性數值模擬,可以較好地分析FOD對髮動機短艙內/外流氣動特性和安全性能的影響;在內流方麵,外罩和脣口的變形導緻瞭巡航狀態和低速大流量等狀態短艙內流品質降低,一定程度上影響瞭進氣道流通能力併進一步降低瞭髮動機效率;在外流方麵,外物損傷變形導緻的氣流分離緻使跼部脣口的前緣吸力喪失,這使得FOD短艙的阻力繫數始終比光滑短艙的大,但是噹外罩流動均處于失速狀態時,兩者的阻力特性差異降低.通過對嚴重影響短艙氣動特性或飛機安全性的FOD進行評估,錶明該研究成果可以為短艙結構設計的優化和民用飛機安全性分析提供技術依據與建議.
근거민용비궤동력장치/궤체괄항험증연구수요,결합삼유유한원팽당충격방진,진행료외물손상(FOD)조건하발동궤단창내/외류수치모의분석,초보획득료외조변형대단창기동특성적영향.결과표명:결합삼유유한원팽당충격방진진행적민용비궤단창기동특성수치모의,가이교호지분석FOD대발동궤단창내/외류기동특성화안전성능적영향;재내류방면,외조화진구적변형도치료순항상태화저속대류량등상태단창내류품질강저,일정정도상영향료진기도류통능력병진일보강저료발동궤효솔;재외류방면,외물손상변형도치적기류분리치사국부진구적전연흡력상실,저사득FOD단창적조력계수시종비광활단창적대,단시당외조류동균처우실속상태시,량자적조력특성차이강저.통과대엄중영향단창기동특성혹비궤안전성적FOD진행평고,표명해연구성과가이위단창결구설계적우화화민용비궤안전성분석제공기술의거여건의.