基于计算流体力学的“虚拟飞行”技术及初步应用

被引：7

作者：

常兴华 ^{[1
]}

马戎 ^{[2
]}

张来平 ^{[1
,2
]}

赫新 ^{[1
,2
]}

机构：

[1] 中国空气动力研究与发展中心,空气动力学国家重点实验室

[2] 中国空气动力研究与发展中心,计算空气动力研究所

来源：

力学学报 | 2015年 / 47卷 / 04期

关键词：

数值虚拟飞行; 动态混合网格技术; 非定常流动; 耦合算法; 飞行稳定性和控制;

D O I：

暂无

中图分类号：

V211.3 [计算空气动力学];

学科分类号：

0801 ; 080103 ; 080104 ;

摘要：

以动态混合网格技术为基础,通过耦合求解刚体动力学方程、流体力学控制方程以及飞行控制律,建立了适用于飞行器"虚拟飞行"过程研究的一体化数值模拟技术.通过典型的外挂物投放算例对流体力学控制方程/动力学方程的耦合算法进行了测试,并对某导弹的姿态角控制过程、过载控制过程以及变马赫数条件下的控制过程进行了数值模拟,得到了与实验非常一致的结果.这些算例证明该一体化算法已经初步具备了针对复杂飞行器"数值虚拟飞行"的应用能力.

引用

页码：596 / 604

页数：9

共 23 条

[1] 基于预估校正和嵌套网格的虚拟飞行数值模拟 [J].

达兴亚 ;

陶洋 ;

赵忠良 .

航空学报, 2012, 33 (06) :977-983

[2]

虚拟飞行中气动、运动和控制耦合的数值模拟技术[J]. 张来平,马戎,常兴华,赵钟,赫新. 力学进展. 2014(00)

[3]

Towards an aeroservo-elastic simulation capability for high-performance fighter aircraft. Boelens OJ,Prananta BB,Soemarwoto BI,et al. RTO-MP-AVT- 123 (30) .

[4]

Fast dynamic grid deformation based on Delaunay graph mapping[J] . Xueqiang Liu,Ning Qin,Hao Xia. &nbspJournal of Computational Physics . 2005 (2)

[5] A block LU-SGS implicit dual time-stepping algorithm for hybrid dynamic meshes [J].

Zhang, LP ;

Wang, ZJ .

COMPUTERS & FLUIDS, 2004, 33 (07) :891-916

[6]

Prediction of the flow around the X-31 aircraft usingtwo different CFD methods. Schutte A,Boelens O J,Loeser T,Oehlke T. AIAA paper 2010-4692 . 2010

[7]

Time-accurate calculations of free-flight aerodynamics of maneuvering projectiles. Sahu J. Proceedings of the HPCMP Users Group Conference 2007.High Performance Computing ModernizationProgram:A Bridge to Future Defense . 2007

[8] Efficient mesh motion using radial basis functions with data reduction algorithms [J].

Rendall, T. C. S. ;

Allen, C. B. .

JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2009, 228 (17) :6231-6249

[9]

CFD based simulation ofLongitudinal Flight Mechanics with Control. Allan M R,Badcock K J,Richards B E. AIAA- 2005-46 . 2005

[10]

Fluid-Structure Coupling for Aerodynamic Analysis and Design– A DLR Perspective. Heinrich R,Kroll N. AIAA- 2008 -561 . 2008

← 1 2 3 →