CFD技術在飛機設計中的應用

2017-02-21  by:CAE仿真在線  來源:互聯網

作為高新技術的集大成者,航空工業廣泛采用了CAD、CAE等計算機輔助設計和分析手段。CFD無疑是CAE的代表作之一,身為氣動布局設計的強力工具,在計算流體動力學基礎學科的牽引下,伴隨著計算機技術的飛速提升,在飛機設計中發揮了越來越顯著的作用。從某種程度上可以說,CFD開發及應用的深度與廣度,能較好地反映一個飛機研制部門的設計能力。

對于飛機的基本狀態氣動分析,通常包括如下組合:

構型:巡航、起飛、降落

動力影響:是、否

地面(水面)效應影響:是、否

起落架:收、放

通常下游專業需要的氣動力導數包括:

縱向靜導數(升力線斜率、零升阻力、零升迎角、靜穩定裕度、氣動中心、最大升力系數、失速迎角等)

橫航向靜導數(側向力導數、滾轉穩定性導數、偏航穩定性導數)

操縱導數(各舵面偏轉產生的力矩對舵偏角度的導數)

鉸鏈力矩

動導數

此外,常用的計算項目還包括:

翼型/機翼/全機方案選型計算

增升裝置優化計算

方案減阻優化計算

高速特性優化計算(臨界馬赫數/阻力發散馬赫數)

大迎角專項計算分析

螺旋槳滑流計算分析

渦扇噴流計算分析與掛架優化

氣動載荷計算分析

外掛物投放仿真模擬

水面滑行仿真模擬

大氣數據傳感器布局計算

雷諾數修正計算

馬赫數修正計算

結冰數值模擬

噪聲數值模擬

……

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