艦艉空氣流場及艦-機(jī)動(dòng)態(tài)配合仿真技術(shù)研究.pdf

1、艦艉空氣流場是艦載直升機(jī)起降過程的主要流動(dòng)環(huán)境，對(duì)艦-機(jī)動(dòng)態(tài)配合有重要影響，是發(fā)生安全事故的主要誘因之一。本文對(duì)SFS2簡化護(hù)衛(wèi)艦艦艉空氣流場開展了風(fēng)洞吹風(fēng)試驗(yàn)及CFD仿真計(jì)算工作，風(fēng)洞試驗(yàn)采用PIV方法測(cè)得了空間截面上的二維流場，CFD仿真使用FLUENT求解器、RNG k-ε湍流模型計(jì)算了風(fēng)洞縮比和海上全尺寸條件下的定常三維流場，并詳細(xì)分析了幾個(gè)風(fēng)向角下的流場分布特性。然后基于FLIGHTLAB飛行仿真系統(tǒng)建立了“SH-60B”直升

2、機(jī)飛行動(dòng)力學(xué)模型，并導(dǎo)入SFS2艦船模型CFD全尺寸仿真定常流場數(shù)據(jù)，以直升機(jī)在飛行甲板起降點(diǎn)上位置保持為動(dòng)態(tài)配合內(nèi)容，初步計(jì)算了該艦-機(jī)組合的起降飛行包線。
　　SFS2艦艉空氣流場表現(xiàn)出典型的大鈍體繞流特征，氣流在機(jī)庫和甲板邊緣流動(dòng)分離形成回流區(qū)，回流區(qū)內(nèi)氣流速度變化劇烈，是造成甲板上流動(dòng)紊亂的主要原因。當(dāng)風(fēng)向角較小時(shí)，直升機(jī)位置保持高度區(qū)域的甲板流場基本不受機(jī)庫后方回流區(qū)影響，氣流以縱向分速度為主，橫向分速度與下洗分速度比重