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题名基于速度分裂法的翼型阵风响应及减缓数值模拟
被引量：1
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作者
高坤
郭同庆
纪哲翰
周迪
陆志良
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机构
南京航空航天大学非定常空气动力学与流动控制工业和信息化部重点实验室
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出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2023年第4期84-95,I0002,共13页
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基金
国家自然科学基金(11872212,12102187)
江苏省高校优势学科建设工程资助项目。
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文摘
国内现阶段飞行器阵风响应CFD模拟通常采用网格速度法(FVM),而近年提出的更为准确的速度分裂法(SVM)目前主要针对刚性飞行器阵风响应分析。本文将SVM拓展至弹性翼型的One-Minus-Cosine阵风响应计算和减缓研究。基于动态网格系统非定常Navier-Stokes方程,将阵风条件下的速度场分解为阵风速度与背景速度的叠加,理论推导出SVM阵风模拟控制方程,结果表明,FVM是SVM忽略源项后的一种近似方法。进一步建立起弹性翼型阵风响应预测的CFD/CSD时域耦合算法和基于俯仰控制的阵风响应减缓数值模拟方法。算例分析了NACA0012刚性及弹性翼型的One-Minus-Cosine阵风响应,计算结果与文献数据一致,在此基础上分析了阵风尺度、黏性和结构弹性对阵风响应的影响。开展了NACA64A010弹性翼型One-Minus-Cosine阵风减缓模拟,结果表明:单一的沉浮速度控制输入量更有利于减缓阵风载荷峰值,而沉浮速度、俯仰角相结合的控制输入量则能同时减缓翼型的沉浮和俯仰运动。本文工作可为三维飞行器阵风响应和减缓研究提供参考。
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关键词
阵风响应
网格速度法
速度分裂法
气动弹性
载荷减缓
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Keywords
gust response
field velocity method
split velocity method
aeroelasticity
load alleviation
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分类号
V211.47
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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