基于Isight的自适应翼型前缘气动优化设计

为了兼顾翼型在各个飞行状态下的气动效率,基于Isight优化设计平台对自适应翼型前缘进行了气动优化设计研究.首先对Hicks-Henne型函数进行了改进,实现了翼型前缘的参数化描述;然后采用拉丁超立方实验设计方法生成样本点,并运用CFD软件进行翼型流场的气动计算,进而利用该样本数据完成对RBF神经网络的训练;最后对神经网络近似模型应用多岛遗传算法进行优化.以NACA 0006翼型为例,采用上述组合优化策略以升阻比为目标函数进行优化设计.仿真结果表明:改进后的Hicks-Henne型函数较好地描述了翼型前缘;组合优化方法显著提高了翼型气动优化效率.

主动冷却皱褶芯材夹层板的热力分析

提出了一种将皱褶芯材夹层板与主动冷却相结合的承载-热防护一体化结构形式。以煤油为冷却液,在强迫对流条件下,采用数值仿真方法对V-型和M-型皱褶芯材夹层板的热力响应进行了研究。首先,建立了主动冷却皱褶芯材夹层板的三维流固耦合模型,应用共轭传热数值计算方法,求解获得了冷却液和结构的温度场;采用顺序耦合求解,得到了相应的结构应力场和变形场。结果表明,实施主动冷却后皱褶结构的换热性能明显提高;沿流向温度上升,并呈现周期性波动;结构的皱褶在加强对流换热的同时,也导致了应力集中。芯材胞元拓扑构型及几何尺寸对结构的换热性能和应力应变具有一定程度的影响。与V-型相比,M-型皱褶结构的应力集中现象得到了较大缓解。