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基于网格速度法的非定常流场模拟和动导数计算
  • ISSN号:1000-2758
  • 期刊名称:《西北工业大学学报》
  • 时间:0
  • 分类:V211.3[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程;航空宇航科学技术]
  • 作者机构:[1]西北工业大学航天学院,陕西西安710072
  • 相关基金:基金项目:国家自然科学基金重大研究计划(90816008)及教育部博士点基金(20070699054)资助
中文摘要:

基于网格速度法的思想,将迎角的突变和俯仰角速率的突变叠加起来,发展了一套在固定网格上模拟飞行器俯仰振荡非定常流场的方法,该方法不需要实时更新网格,减少了计算时间和所需内存,避免了负体积的出现。首先计算了NACA0006的阵风响应和NACA0012翼型的俯仰振荡,所得结果与实验值和动网格方法符合较好,这表明该方法能够准确模拟此类非定常问题;最后将该方法应用于国外动导数计算标模BasicFinnerMissile(BFM)俯仰振荡运动的数值模拟,并计算了其在马赫数1.58—2.5的静、动稳定性导数,计算结果与风洞实验值基本吻合,体现了该方法的正确性。

英文摘要:

Sections 1 through 3 of the full paper explain and evaluate the computation method mentioned in the title, which we believe is effective. Their core consists of: the field velocity or grid velocity approach provides a unique methodology for directly calculating aerodynamic responses to step change in flow conditions; the grid time metrics include the velocity caused by the impulsive change in angle of attack but the mesh is not moved accordingly; this approach avoids numerical instabilities and decouples the step change in the angle of attack from a pitch rate ; based on this approach, a technique is presented to model longitudinal unsteady flow phenomenon by superposing the step change in the angle of attack upon the impulsive change in pitch rate. In Figs. 4 and 5, numerical results are validated by comparison with experimental results for NACA 0012 airfoil under forced oscillations. To validate further the applicability for the present method, pitch damping derivatives, calculated from the load history of the unsteady flow around a standard research configuration, known as the Basic Finner Missile, are presented in Figs. 10 and 11. Predicted results show indeed good agreement with available wind tunnel data.

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期刊信息
  • 《西北工业大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国工业和信息化部
  • 主办单位:西北工业大学
  • 主编:胡沛泉
  • 地址:西安市友谊西路127号(西工大校园158号信箱)
  • 邮编:710072
  • 邮箱:xuebao@mwpu.edu.cn
  • 电话:029-88495455
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-2758
  • 国内统一刊号:ISSN:61-1070/T
  • 邮发代号:52-182
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:10173