航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2015年
7期
2105-2114
,共10页
广义Richardson外插方法%阻力预测%网格收敛性%验证与确认%计算流体力学%CRM翼身组合体
廣義Richardson外插方法%阻力預測%網格收斂性%驗證與確認%計算流體力學%CRM翼身組閤體
엄의Richardson외삽방법%조력예측%망격수렴성%험증여학인%계산류체역학%CRM익신조합체
generalized Richardson extrapolation%drag prediction%grid convergence%verification and validation%computational fluid dynamics%CRM wing/body
利用计算流体力学(CFD)方法预测阻力是飞行器气动设计中的关键环节.采用广义Richardson外插方法分别对数值方法预测二维简单构型的压差阻力、摩擦阻力和三维复杂构型的总阻力的精度进行了分析.在NACA 0012翼型无黏绕流和平板湍流边界层两个算例中验证了NSAWET程序和广义Richardson外插方法,分别得到数值算法预测压差阻力和摩擦阻力能达到的名义精度.进而模拟三维通用研究模型(CRM)翼身组合体绕流,得到的阻力名义精确值在DPW 5的统计误差带范围之内;综合DPW 5的计算结果来看,不同CFD解算器的结果之间存在一定差别,阻力预测精度总体上不符合二阶.可见,标准Richardson方法采用的二阶精度假设难以普遍适用,有必要采用广义Richardson外插方法得到名义精度.针对不合理的名义精度,采用Roache建议的方法加以限制.广义Richardson外插方法有助于提高误差分析的合理性,可以进一步降低网格对阻力预测的影响.
利用計算流體力學(CFD)方法預測阻力是飛行器氣動設計中的關鍵環節.採用廣義Richardson外插方法分彆對數值方法預測二維簡單構型的壓差阻力、摩抆阻力和三維複雜構型的總阻力的精度進行瞭分析.在NACA 0012翼型無黏繞流和平闆湍流邊界層兩箇算例中驗證瞭NSAWET程序和廣義Richardson外插方法,分彆得到數值算法預測壓差阻力和摩抆阻力能達到的名義精度.進而模擬三維通用研究模型(CRM)翼身組閤體繞流,得到的阻力名義精確值在DPW 5的統計誤差帶範圍之內;綜閤DPW 5的計算結果來看,不同CFD解算器的結果之間存在一定差彆,阻力預測精度總體上不符閤二階.可見,標準Richardson方法採用的二階精度假設難以普遍適用,有必要採用廣義Richardson外插方法得到名義精度.針對不閤理的名義精度,採用Roache建議的方法加以限製.廣義Richardson外插方法有助于提高誤差分析的閤理性,可以進一步降低網格對阻力預測的影響.
이용계산류체역학(CFD)방법예측조력시비행기기동설계중적관건배절.채용엄의Richardson외삽방법분별대수치방법예측이유간단구형적압차조력、마찰조력화삼유복잡구형적총조력적정도진행료분석.재NACA 0012익형무점요류화평판단류변계층량개산례중험증료NSAWET정서화엄의Richardson외삽방법,분별득도수치산법예측압차조력화마찰조력능체도적명의정도.진이모의삼유통용연구모형(CRM)익신조합체요류,득도적조력명의정학치재DPW 5적통계오차대범위지내;종합DPW 5적계산결과래간,불동CFD해산기적결과지간존재일정차별,조력예측정도총체상불부합이계.가견,표준Richardson방법채용적이계정도가설난이보편괄용,유필요채용엄의Richardson외삽방법득도명의정도.침대불합리적명의정도,채용Roache건의적방법가이한제.엄의Richardson외삽방법유조우제고오차분석적합이성,가이진일보강저망격대조력예측적영향.
