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研究了载机与航弹分离的非定常流场,分析了航弹发射过程中机弹气动干扰力以及分离过程中弹的气动特性及气动干扰机理。采用动网格技术和三维非定常数值模拟方法,对内埋式航弹与载机分离的非定常过程进行了数值模拟,研究了不同初始下抛速度对机弹分离的影响,分析了载机内埋弹舱和航弹之间的气动干扰及分离过程中航弹的空气动力特性。
非定常水动力准确计算是进行水下航行体弹道设计和机动性设计的前提。基于非定常三维不可压缩流体动力理论,建立水下航行体在纵平面内作机动运动时流体动力计算模型。利用多个动域对接的动网格技术实现航行体在纵向平面变速度平动和变角速度俯仰运动。计算结果表明,在保证网格质量的前提下,航行体的非定常流体动力可以通过计算模型获取。建模方法可以为其他类型航行体非定常流体动力的计算所借鉴,具有工程应用价值。
利用飞行器在自由空间中运动流场的特点,提出了减缩CFD分析计算量的方法;通过算例验证,新的计算方案能够比传统方案减少30%以上的计算量;新计算方案得到的流场形态结果与传统计算方案基本一致,阻力计算结果差异在10的负三次量级,升力计算结果差异在10的负二次方量级;该方法简单易行,具备工程可实施性,具有工程应用前景。
基于逆虚拟激励法的飞行器非定常气动力识别
高速飞行器 平稳随机振动 气动力识别 逆虚拟激励法
2013/10/15
针对目前采用CFD直接计算高速飞行器非定常气动力仍存在困难和不足的问题,本文提出了1种在频域内识别的间接方法,根据随机振动原理利用实测加速度响应识别飞行器气动力的动载荷。将整个飞行阶段分为若干时间段,每段时间内飞行器可近似为平稳随机振动,相应的气动力也可作为平稳随机激励。利用实测加速度响应生成功率谱矩阵,然后引入逆虚拟激励法化为虚拟响应,快速精确计算出了飞行器气动力的功率谱矩阵。工程实例验证了本方...