直升機-艦船耦合流場的CFD模擬及風(fēng)限圖計算.pdf

1、艦載直升機的著艦域流場、動態(tài)著艦過程和起降風(fēng)限圖的研究是直升機空氣動力學(xué)和飛行動力學(xué)領(lǐng)域的重要課題。本文一方面開展了適用于艦載直升機著艦域耦合流場分析的CFD方法研究，并嘗試提出一種新的可用于直升機動態(tài)著艦流場分析的模型，稱之為“嵌套作用盤”模型。另一方面，建立了一個耦合作用盤CFD方法的艦載直升機配平計算模型，并在此基礎(chǔ)上深入地開展了直升機著艦風(fēng)限圖的計算與分析。主要研究內(nèi)容如下：
　　作為前提和背景，本文首先闡述了論文的研究目

2、的，概述了艦載直升機著艦域流場和直升機起降風(fēng)限圖的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，指出了目前該領(lǐng)域研究方法的不足及技術(shù)難點，并提出了本文擬采用的研究途徑。
　　在第二章，結(jié)合艦船尾流與旋翼流場的特點，基于作用盤和運動嵌套網(wǎng)格方法，分別建立了兩種適合于直升機著艦域耦合流場分析的數(shù)值計算模型，并進行了相關(guān)算例計算，驗證了方法的有效性。
　　然后，應(yīng)用所建立的直升機著艦域流場CFD計算方法，深入開展了艦船尾流場的氣動特性研究，著重分析了有無上層建

3、筑物以及風(fēng)向角的變化對艦船尾流場的影響。同時，針對艦載直升機著艦域耦合流場的干擾特性進行了計算分析，并對作用盤及運動嵌套網(wǎng)格兩種方法的計算結(jié)果進行了對比，得到了一些對直升機著艦有實際指導(dǎo)意義的結(jié)論。
　　為實現(xiàn)對時間跨度較長的直升機動態(tài)著艦過程流場的模擬，本文第四章又將作用盤方法和運動嵌套網(wǎng)格方法相結(jié)合，建立了一個適用于直升機動態(tài)著艦流場分析的模型，并使用該模型進行了相關(guān)算例計算，著重研究了機庫門的開合以及不同著艦方式對直升機動態(tài)