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《外掛物干擾流場(chǎng)特性數(shù)值仿真研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第42卷第1期2012年1月航空計(jì)算技術(shù)AeronauticalComputingTechniquev01．42No．1Jan．2012外掛物干擾流場(chǎng)特性數(shù)值仿真研究王立強(qiáng)，董國國(中國空空導(dǎo)彈研究院，河南洛陽471009)摘要：飛行器研制中對(duì)于帶外掛物的復(fù)雜外形氣動(dòng)特性分析研究一直是個(gè)難點(diǎn)，對(duì)外掛物與掛架不同縫隙的復(fù)雜機(jī)翼一掛架一外掛物組合外形采用結(jié)構(gòu)重疊網(wǎng)格數(shù)值方法，快捷高質(zhì)地完成了網(wǎng)椿生成，通過求解帶有k．e湍流模型的Navier—Stokes方程組。得到多個(gè)計(jì)算工況下的繞流外流場(chǎng)．分析了外掛物在不同工鞏下的氣動(dòng)特·醢．結(jié)果表明
2、，CFD數(shù)值方法可方便快捷地對(duì)復(fù)雜干擾流場(chǎng)進(jìn)行教值計(jì)算，可為飛行囂相關(guān)設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持。關(guān)鍵詞：外掛物：掛架：結(jié)構(gòu)重疊網(wǎng)格；氣動(dòng)特性中圖分類號(hào)：V21l文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671．654X(2012)01-0057．04NumericalSimulationandResearchonAerodynamicCharacteristicsofInteractingFlowFieldpastExternalStoreWANGLi-qiang，DONGGuo-guo(ChinaAirborneMissileAcademy，Luoyan9
3、471009，China)Abstract：Itisalwaysabarriertoanalyzeaerodynamiccharacteristicofeomplicatedshapewithstoresinaircraftdeveloping．Inthispaper，thecomplicatedgeometryshapeofwing—pylon—storeofdifferentgapofstoreandpylon，overlappingstructured鰣disusedwhichCallworkwellinsuchcase．Tho
4、mnghsolvingNavier．Stokesequationsteamwithk．eturbulentmodel．theouterflowfieldaroundthestorei8maehed．Theaerodynamiccharacteristicisanalyzedinsomeconditions，andtheresultsdisplaythatwiththenn．meficMmethod，complicatedinteractingflowfieldCallbenumefieallysimulatedexpedientlya
5、ndefficient．1y，whichcangivesometechnicalcontributiontodeignofaircraft．Keywords：externalstore；pylon；overlappingstructuredgrids；aerodynamiccharacteristic引言外掛物處于載機(jī)的機(jī)翼／機(jī)身下面，非均勻干擾流場(chǎng)中的氣動(dòng)特性相比其在自由流中的氣要復(fù)雜得多?，F(xiàn)代飛機(jī)的外掛物種類和外掛方案非常復(fù)雜和多樣化，外掛物的外形、位置及工況條件等都直接影響到外掛物／飛機(jī)之間的相互干擾流場(chǎng)，對(duì)該類流場(chǎng)的分析研究一
6、直是氣動(dòng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，也一直是影響掛架、發(fā)射架及吊掛強(qiáng)度設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵所在，因此有必要予以重視。復(fù)雜干擾流場(chǎng)的的研究方法目前主要有風(fēng)洞試驗(yàn)、飛行試驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算。風(fēng)洞試驗(yàn)是整個(gè)研究的基礎(chǔ)，它不僅提供了關(guān)于載機(jī)、外掛物的氣動(dòng)數(shù)據(jù)，而且對(duì)基本飛機(jī)流場(chǎng)、干擾機(jī)理等提供了物理觀測(cè)數(shù)據(jù)和分析的基礎(chǔ)。但是試驗(yàn)技術(shù)復(fù)雜、成本昂貴、耗時(shí)較長，試驗(yàn)工況范圍也受到一定的限制；飛行試驗(yàn)是整個(gè)外掛物設(shè)計(jì)最終的檢驗(yàn)，具有模擬真實(shí)、直觀性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但試驗(yàn)成本高、風(fēng)險(xiǎn)大；數(shù)值計(jì)算由于周期短、成本低，隨著數(shù)值計(jì)算方法與計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的快速發(fā)展得到了廣泛的應(yīng)用。本文采用基
7、于結(jié)構(gòu)重疊網(wǎng)格的CFD數(shù)值方法對(duì)復(fù)雜干擾流場(chǎng)中外掛物的氣動(dòng)特性開展分析研究。1數(shù)值方法1．1幾何外形本文采用的幾何體分為三部分：機(jī)翼、掛架與外掛物，其中機(jī)翼的后掠角45。，翼型NACA64010，組合體圖1機(jī)—y掛架／外掛鉤組臺(tái)體幾何外形圈收稿日期：2011—09—16修訂日期：2011一12一”基金項(xiàng)目：航空科學(xué)基金項(xiàng)目資助(20100152(m2)作者簡介：王立強(qiáng)(1978一)，男．河北無極人，工程師，主要研究方向?yàn)轱w行器氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)?！?8·航空計(jì)算技術(shù)第42卷第1期幾何外形見圖l。1．2結(jié)構(gòu)重疊網(wǎng)格結(jié)構(gòu)重疊網(wǎng)格?的基本思想是在
8、生成復(fù)雜外形網(wǎng)格時(shí)，通常先將計(jì)算區(qū)域拆分為一個(gè)母體和幾個(gè)子體，并分別對(duì)每個(gè)部件生成網(wǎng)格，然后拼裝成重巹網(wǎng)格。這種網(wǎng)格方法不但易于進(jìn)行復(fù)雜外形網(wǎng)格的生成，而且容易保證網(wǎng)格的質(zhì)量。結(jié)構(gòu)重疊網(wǎng)格核心的思想是重疊插值邊界的確立，
