基于CFD的機翼跨音速顫振分析.pdf

1、目前，基于勢流氣動力線化理論，采用p-k法或V-g法在頻域范圍內(nèi)計算亞音速、超音速顫振的方法已經(jīng)十分成熟。在跨音速條件下，由于氣體出現(xiàn)較強的可壓縮性和激波，氣動力的線化較為困難，傳統(tǒng)的頻域方法已不再適合求解機翼的跨音速顫振問題。
　　為了能夠精確地計算機翼跨音速條件下的氣動力，本文首先對Euler方程進行研究，闡述了基于半離散格式的空間離散、時間離散及迭代方法，并給出了彈簧網(wǎng)格變形及幾何守恒定律的迭代格式。而后以O(shè)NERA M6機

2、翼為例，計算了該機翼跨音速條件下的翼面氣動力分布情況，計算結(jié)果與NASA風(fēng)洞實驗結(jié)果符合良好。
　　本文采用基于CFD的流固耦合方法計算機翼的跨音速顫振問題。首先闡述了結(jié)構(gòu)振動方程的模態(tài)疊加法、Newmark數(shù)值積分方法及HHT數(shù)值積分方法，并給出了相應(yīng)的實施過程；然后對耦合面的數(shù)據(jù)傳遞方法及流場/結(jié)構(gòu)場的時間交互格式進行了研究，并搭建了基于ANSYS/CFX的流固耦合顫振數(shù)值仿真平臺；之后以多場耦合求解器MFX計算了跨音速顫振標(biāo)