基于CFD和CSM耦合的通用静气弹分析方法

摘要：

提出了一种适用于有限元精细化建模的流固耦合插值点选择方法,通过RBF(径向基函数)方法实现流固耦合面的数据交换,实现了基于CFD/CSM(computational fluid dynamics/computational structural mechanics)耦合的通用非线性静气弹分析方法.以HIRENASD(high Reynolds number aero-structural dynamics)风洞试验模型为验证对象,数值结果很好地与风洞试验结构变形、气动压力分布吻合,验证了所发展非线性CFD/CSM耦合静气弹求解器的精度.详细研究了HIRENASD模型在大迎角(AOA)流动下的静气动弹性特性,以及该模型弹性变形对机翼气动特性影响规律.研究表明:HIRENASD弹性模型变形后其升力小于刚性模型;在小迎角范围内刚性、弹性模型升力差随迎角增大呈线性增长;当迎角大于4°后,升力差先减小后基本保持不变,呈非线性关系.

关键词：静气弹、流固耦合、非线性、有限元方法、高雷诺数气动弹性(HIRENASD)模型

所属期刊栏目：33

分类号：V211(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金11272005,11472206,11371288,11511130053;国家重点专项项目MJ-2015-F-010

在线出版日期：2018-04-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：355-363