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跨声速运输机机翼气动/结构优化平台AeroStruct的发展及应用
被引量:
4
1
作者
张科施
凌圣博
韩忠华
《航空科学技术》
2022年第4期47-56,共10页
跨声速运输类飞机由于机翼展弦比大,使得气动加载下机翼变形量大,气动/结构耦合效应明显,因而开展耦合优化设计对提升飞机综合性能具有重要意义。本文研发了一种对该类机翼进行变可信度气动/结构耦合优化设计的自主软件平台(AeroStruct)...
跨声速运输类飞机由于机翼展弦比大,使得气动加载下机翼变形量大,气动/结构耦合效应明显,因而开展耦合优化设计对提升飞机综合性能具有重要意义。本文研发了一种对该类机翼进行变可信度气动/结构耦合优化设计的自主软件平台(AeroStruct),气动数值模拟可选用N-S/Euler/全速势方程,结构数值模拟集成了结构有限元分析平台,气动/结构耦合分析采用径向基函数插值方法进行数据传递,在自主开发的SurroOpt代理优化软件基础上集成分析模块,实现了考虑静气动弹性效应的机翼气动/结构耦合优化设计。对uCRM-9标模机翼进行了包含76个设计变量的减重优化设计,最优方案比基准机翼结构质量减小约13%,优化效果显著。
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关键词
机翼设计
多学科优化设计
气动/结构耦合数值模拟
气动设计
结构设计
下载PDF
职称材料
分布式圆形管束流致振动数值研究
2
作者
张宇
何超
孙磊
《核动力工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期111-115,共5页
针对分布式圆形管束在受到横流激励下的振动行为,开展基于计算流体力学(CFD)/计算固体力学(CSD)耦合方法的数值模拟研究。研究中通过求解非定常雷诺平均NS(URANS)方程得到作用在管束上的非定常升阻力,由四阶龙格-库塔格式离散求解管束...
针对分布式圆形管束在受到横流激励下的振动行为,开展基于计算流体力学(CFD)/计算固体力学(CSD)耦合方法的数值模拟研究。研究中通过求解非定常雷诺平均NS(URANS)方程得到作用在管束上的非定常升阻力,由四阶龙格-库塔格式离散求解管束振动方程,采用基于弹簧光顺的网格更新策略保证管束振动过程中流场网格的正交性,通过单独管的绕流实验与计算结果验证数值方法的可靠性。通过以上方法对中心管的运动轨迹、所受流体力及振动时频域特性进行了详细分析。结果表明,流体激励下,中心管在垂向和横向的振动频率与其受到的流体激励频率一致,表现出典型的强迫振动行为。
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关键词
分布式管束
流致振动
cfd
/
csd
耦合方法
横流
数值模拟
原文传递
题名
跨声速运输机机翼气动/结构优化平台AeroStruct的发展及应用
被引量:
4
1
作者
张科施
凌圣博
韩忠华
机构
西北工业大学
翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室
出处
《航空科学技术》
2022年第4期47-56,共10页
基金
航空科学基金(2019ZA053004)。
文摘
跨声速运输类飞机由于机翼展弦比大,使得气动加载下机翼变形量大,气动/结构耦合效应明显,因而开展耦合优化设计对提升飞机综合性能具有重要意义。本文研发了一种对该类机翼进行变可信度气动/结构耦合优化设计的自主软件平台(AeroStruct),气动数值模拟可选用N-S/Euler/全速势方程,结构数值模拟集成了结构有限元分析平台,气动/结构耦合分析采用径向基函数插值方法进行数据传递,在自主开发的SurroOpt代理优化软件基础上集成分析模块,实现了考虑静气动弹性效应的机翼气动/结构耦合优化设计。对uCRM-9标模机翼进行了包含76个设计变量的减重优化设计,最优方案比基准机翼结构质量减小约13%,优化效果显著。
关键词
机翼设计
多学科优化设计
气动/结构耦合数值模拟
气动设计
结构设计
Keywords
wing
design
multidisciplinary
design
optimization
cfd
/
csd
coupling
numerical
simulation
aerodynamic
design
structural
design
分类号
V221 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
下载PDF
职称材料
题名
分布式圆形管束流致振动数值研究
2
作者
张宇
何超
孙磊
机构
中国核动力研究设计院
出处
《核动力工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期111-115,共5页
文摘
针对分布式圆形管束在受到横流激励下的振动行为,开展基于计算流体力学(CFD)/计算固体力学(CSD)耦合方法的数值模拟研究。研究中通过求解非定常雷诺平均NS(URANS)方程得到作用在管束上的非定常升阻力,由四阶龙格-库塔格式离散求解管束振动方程,采用基于弹簧光顺的网格更新策略保证管束振动过程中流场网格的正交性,通过单独管的绕流实验与计算结果验证数值方法的可靠性。通过以上方法对中心管的运动轨迹、所受流体力及振动时频域特性进行了详细分析。结果表明,流体激励下,中心管在垂向和横向的振动频率与其受到的流体激励频率一致,表现出典型的强迫振动行为。
关键词
分布式管束
流致振动
cfd
/
csd
耦合方法
横流
数值模拟
Keywords
Distributed
tube
bundle
Flow
induced
vibration
cfd
/
csd
coupling
method
Cross
flow
numerical
simulation
分类号
TL33 [核科学技术—核技术及应用]
O342 [理学—固体力学]
O351 [理学—力学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
跨声速运输机机翼气动/结构优化平台AeroStruct的发展及应用
张科施
凌圣博
韩忠华
《航空科学技术》
2022
4
下载PDF
职称材料
2
分布式圆形管束流致振动数值研究
张宇
何超
孙磊
《核动力工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
原文传递
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