带支撑装置的CRM-WBH模型流固耦合数值模拟

发布时间：2024-03-15 00:19

　　共同研究模型(common research model, CRM)机翼/机身/平尾组合体构型(CRM-WBH)是第4届AIAA阻力预测研讨会(Drag Prediction Workshop IV, DPW IV)选择的基准构型, DPW IV会议的统计分析结果显示计算结果与试验结果之间存在显著差异.采用CFD方法和流固耦合方法数值模拟了带支撑装置的CRM机翼/机身/平尾组合体模型(CRM-WBHS)的气动特性,主要目的是评估支撑装置和静气动弹性变形对CRM-WBH模型气动特性数值模拟结果的影响.通过与CRM-WBH模型CFD数值模拟结果和欧洲ETW风洞(European Transonic Wind Tunnel)测力、测压和模型变形测量结果的对比分析,表明模型支撑装置导致机翼上翼面激波位置前移,升力系数、阻力系数下降,俯仰力矩系数增加;静气动弹性变形主要影响机翼上表面激波位置和外翼处激波位置前负压,导致升力系数、阻力系数进一步下降,俯仰力矩系数进一步增加. CRM-WBHS模型的流固耦合数值模拟结果更加接近试验结果.

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【部分图文】：

图1CＲM-WBH计算模型Fig．1CＲM-WBHsimulationmodelCＲM-WBH风洞试验模型采用安装于机身后

模拟结果的影响．1CＲM-WBH计算模型与气动计算网格CＲM模型是典型的现代运输机构型，巡航Mach数为0．85，名义升力系数为0．50，设计外形的详细参数见文献［1］，本文选择了CＲM-WBH构型作为研究对象，平尾的安装角为0°．CＲM模型试验外形模型缩比为0．027，基本参数....

图2CＲM-WBHS计算模型(局部)Fig．2CＲM-WBHSsimulationmodel(local)

Λc/4=35．0°．计算模型见图1．图1CＲM-WBH计算模型Fig．1CＲM-WBHsimulationmodelCＲM-WBH风洞试验模型采用安装于机身后体的叶片尾撑方式固定于风洞迎角变换装置．由于风洞试验模型后部的迎角变换装置对气动特性的影响很小［5］，因此本文的数值模拟....

图3CＲM-WBH模型有限元模型Fig．3CＲM-WBHfiniteelementmodel

气体物理2019年第4卷图3CＲM-WBH模型有限元模型Fig．3CＲM-WBHfiniteelementmodel2计算方法本文采用CFD方法和流固耦合(fluidstructurecoupling，FSC)方法开展了CＲM机翼/机身/平尾组合体气动特性的数值模拟，以下简要介....

图4CＲM-WBH模型网格拓扑及表面网格(中等)Fig．4GridtopologyandsurfacegridsofCＲM-WBHmodel(mediumgrid)

本文编号：3928265