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题名舵翼结构模型气动热力耦合关系仿真研究
被引量：2
- 1
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作者
张佳明
王文瑞
马新杰
温晓东
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机构
北京科技大学机械工程学院
流体与材料相互作用教育部重点实验室
天津航天机电设备研究所天津市宇航智能装备技术企业重点实验室
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期135-141,共7页
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基金
科技部重大科学仪器设备开发专项(2011YQ14014507)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(FRF-GF-19-004AZ)。
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文摘
为了精确预测耦合效应对结构响应的影响,利用分区耦合求解方法,开展了气动热力结构多场耦合仿真,通过与文献对比验证了该方法的有效性。建立了舵翼结构仿真计算模型,完成了结构变形场、温度场数值模拟。结果表明,在高速飞行状态下,舵翼结构会发生纵向拉伸变形和横向弯曲变形,其中纵向变形主要由气动加热引起,横向变形主要由气动力作用引起。耦合效应使舵翼结构变形与温度增大;飞行迎角越大,耦合效应越明显,进一步加剧了气动热力载荷。
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关键词
耦合关系
近空间飞行器
舵翼结构
数值模拟
多物理场
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Keywords
coupling relation
near space vehicle
rudder structure
numerical simulation
multi-physics fields
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分类号
V211.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V211.7
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名舵翼结构气动热力耦合数值模拟与实验研究
被引量：1
- 2
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作者
张佳明
王文瑞
武宏宇
温晓东
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机构
北京科技大学机械工程学院
流体与材料相互作用教育部重点实验室
天津航天机电设备研究所天津市宇航智能装备技术企业重点实验室
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期87-93,193,共8页
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基金
科技部重大科学仪器设备开发专项项目(2011YQ14014507)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(FRF-GF-19-004AZ)。
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文摘
基于集束射流实验装置,开展了近空间飞行器喷管与舵翼结构热-流-固耦合有限元建模,模拟了喷管出口流场与舵翼模型的结构响应,并进行了流场压力、舵翼结构温度与高温应变的测量试验。结果表明,激波使舵翼前缘流场温度急剧升高,使舵翼结构产生很高的温度与温度梯度,气动热对结构响应的影响远大于气动力的作用。提出的模拟与实验方法对近空间飞行器材料构件的结构响应分析有着重要的意义。
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关键词
多物理场耦合
舵翼结构
近空间飞行器
数值模拟
验证实验
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Keywords
multi-physics field coupling
rudder structure
near space vehicle
numerical simulation
verification experiment
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分类号
V211.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V211.7
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于双向流固耦合的舵翼组合结构声振特性研究
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作者
张振海
仝博
屈铎
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机构
海军工程大学舰船与海洋学院
海军工程大学动力工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第20期213-220,共8页
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基金
国家自然科学基金(51509253)。
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文摘
为实现对水下航行器转舵过程中舵翼周围流场和声场的精细化模拟,以双向流固耦合理论为基础,采用分离涡模拟湍流模型计算流场信息、利用自动匹配层技术处理声固耦合边界,计算分析了转舵时舵翼组合结构的流-固-声耦合特性,经与模型试验对比验证了该方法的准确性。在此基础上,计算分析了舵角变化、集中荷载、舵内充水、流速对结构声辐射的影响。结果表明:舵角变大增加了流场的不均匀性,降低了舵翼组合结构的刚度,这使得翼型的振动更加剧烈,因此总声压级和振动加速度级均增大;等幅值的周期性激励,荷载分布越集中,对声辐射的贡献越大;舵内充水可降低中高频段范围的声压幅值,但会增加结构声辐射的线谱数量;流速增加会提高流激噪声幅值。
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关键词
舵翼结构
流固耦合
流激噪声
振动
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Keywords
rudder-wing structure
fluid-solid coupling
flow induced noise
vibration
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分类号
U661.31
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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