基于eN-数据库方法复杂构型飞机转捩预测

为探索边界层转捩对大型运输机在起降条件和有较大层流区的巡航条件下的气动力精确计算问题,通过在三维RANS求解器中引入eN-数据库方法来预测飞行器表面的转捩位置,并探索转捩对气动力的影响规律。方法与目前流行的基于间歇因子控制方程的转捩预测方法相比,具有计算效率高、易于工程应用、且考虑TS不稳定性转捩因素的特点。在此基础上,通过计算NASA梯形翼来分析起降构型条件下气动力受转捩影响的规律,并通过计算DLR-F6翼身组合体来探索三维构型在巡航条件下的气动力精度。使用eN-数据库转捩判断方法的计算结果与实验值吻合较好,验证了所构建的基于RANS求解器的eN-数据库转捩预测方法的有效性,并为大型运输机气动力精确计算提供了分析工具。

运输类飞机巡航阻力CFD计算分析

针对运输类飞机设计过程中的巡航阻力准确预测问题,采用基于多块结构网格求解三维雷诺平均Navier-Stokes方程的并行流动求解器"CCFTD-MB",对AIAA阻力预测小组提供的典型运输类飞机DLR_F6翼身构型进行了CFD计算分析,比较了不同规模网格及不同湍流模型对计算结果的影响;并通过与DLR_F4翼身构型计算结果及相关文献结果的综合分析,修正了DLR_F6翼身构型设引巡航点的试验阻力。计算结果表明:DLR_F6翼身构型的CFD计算结果更为可靠;CCFD-MB求解器计算精度高;C FD技术对于风洞试验验证有积极意义。

吸气式高速飞行器一体化方案:回顾与展望

通过梳理吸气式高速飞行器一体化发展脉络,回顾和分析了技术验证、实用化和未来重复使用阶段飞行器一体化方案的主要研究内容和关键进展。在技术验证阶段,设计者针对轴对称构型和升力体构型提出多种一体化方案及对应设计方法,有力支撑了高速飞行技术验证,丰富了一体化设计理论。在实用化阶段,高速飞行技术工程应用对一体化提出严苛的约束,一体化主要解决流量捕获、设备装载和升阻比之间的矛盾,逐渐形成腹部进气布局一体化方案。针对未来重复使用飞行器,更多样的动力模式、更复杂的气动外形对一体化设计提出更高要求,高效、宽范围的动力系统、高度一体化的翼身融合构型、更优的进气布局方案是吸气式高速飞行器一体化设计的重要发展方向。