CFD技术在飞机设计中的应用

2017-02-21  by:CAE仿真在线  来源:互联网

作为高新技术的集大成者,航空工业广泛采用了CAD、CAE等计算机辅助设计和分析手段。CFD无疑是CAE的代表作之一,身为气动布局设计的强力工具,在计算流体动力学基础学科的牵引下,伴随着计算机技术的飞速提升,在飞机设计中发挥了越来越显著的作用。从某种程度上可以说,CFD开发及应用的深度与广度,能较好地反映一个飞机研制部门的设计能力。

对于飞机的基本状态气动分析,通常包括如下组合:

构型:巡航、起飞、降落

动力影响:是、否

地面(水面)效应影响:是、否

起落架:收、放

通常下游专业需要的气动力导数包括:

纵向静导数(升力线斜率、零升阻力、零升迎角、静稳定裕度、气动中心、最大升力系数、失速迎角等)

横航向静导数(侧向力导数、滚转稳定性导数、偏航稳定性导数)

操纵导数(各舵面偏转产生的力矩对舵偏角度的导数)

铰链力矩

动导数

此外,常用的计算项目还包括:

翼型/机翼/全机方案选型计算

增升装置优化计算

方案减阻优化计算

高速特性优化计算(临界马赫数/阻力发散马赫数)

大迎角专项计算分析

螺旋桨滑流计算分析

涡扇喷流计算分析与挂架优化

气动载荷计算分析

外挂物投放仿真模拟

水面滑行仿真模拟

大气数据传感器布局计算

雷诺数修正计算

马赫数修正计算

结冰数值模拟

噪声数值模拟

……

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