F-35戰(zhàn)斗機(jī)三維重建及氣動(dòng)、隱身特性分析.pdf

1、本文以F-35戰(zhàn)斗機(jī)為研究目標(biāo),對目標(biāo)體進(jìn)行三維外形重建,并對重建后的模型進(jìn)行氣動(dòng)及隱身特性的計(jì)算和分析,復(fù)原研究國外先進(jìn)飛行器從而使我國有針對性地進(jìn)行先進(jìn)飛行器的研制具有重要的參考價(jià)值,是一項(xiàng)具有國防研究價(jià)值的課題,為現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)的工程研制提供了一種可參考的思路。
　　 首先,分析了戰(zhàn)斗機(jī)總體外形技術(shù)不斷革新的因?yàn)榧鞍l(fā)展趨勢。并針對目前三維重建的方法,采用了基于飛機(jī)三視圖進(jìn)行輪廓線提取來重建F-35全機(jī)理論外形的方法,引入了基于

2、草圖跟蹤的CATIA三視圖的標(biāo)定,大大地提高了模型重建的精度,并且針對類翼面部件采用參數(shù)化建模,這樣對于對升力有突出貢獻(xiàn)的類翼面部件可以得到更精確的模型,更有利氣動(dòng)特性的計(jì)算。
　　 其次,對F-35全機(jī)采用非結(jié)構(gòu)三角形單元來劃分表面網(wǎng)格,然后按照一定增長率以四面體結(jié)構(gòu)單元擴(kuò)展到空間計(jì)算域,采用EULER方程完成了F-35在亞聲速、跨聲速及超聲速等飛行條件下的流場計(jì)算,分析了不同狀態(tài)下的升力、阻力、力矩特性和大攻角氣動(dòng)特性,同時(shí)

3、對機(jī)翼采取了彎扭反設(shè)計(jì),并結(jié)合機(jī)翼的流場分析,得到了推遲機(jī)翼失速的最佳扭轉(zhuǎn)角。
　　 最后,利用曲面像素法對F-35全機(jī)高頻雷達(dá)目標(biāo)特性進(jìn)行了計(jì)算,提出了一種基于IGS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式的隱身計(jì)算網(wǎng)格生成方法,比較了不同俯仰角及方位角下的RCS特性曲線,分析了對RCS影響比較大的部件。與此同時(shí),采用FEKO的物理光學(xué)法對F-35進(jìn)行計(jì)算,并與像素法計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,可知像素法對于目標(biāo)的高頻雷達(dá)特性具有計(jì)算速度快、精度高的特點(diǎn)。