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双尾撑布局弹性飞机配平诱导阻力分析与优化

北京航空航天大学学报 2012年第7期38卷 867-872页

作者：王立波杨超吴志刚北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

基于能量方法推导了弹性飞机静气弹配平方程,提出了用定常涡格法结合Trefftz平面理论与阻力计算经验公式来求解弹性飞机定直平飞配平状态诱导阻力与配平阻力的分析思路,建立了通过机翼几何扭转角优化配置减小全机诱导阻力的分析方法.以... 详细信息

基于能量方法推导了弹性飞机静气弹配平方程,提出了用定常涡格法结合Trefftz平面理论与阻力计算经验公式来求解弹性飞机定直平飞配平状态诱导阻力与配平阻力的分析思路,建立了通过机翼几何扭转角优化配置减小全机诱导阻力的分析方法.以某双尾撑无人机为例进行研究,分析发现尾撑纵向弯曲刚度对该布局飞机的全机诱导阻力、升降舵配平舵偏型阻及全机阻力等参数有重要影响.优化分析结果表明:通过机翼扭转角的合理优化,可使全机展向升力分布形式更接近于椭圆分布,进而有效减小全机诱导阻力,且对其他阻力分量也有一定的减缓效果.

关键词：气动弹性双尾撑配平阻力诱导阻力尾撑刚度几何扭转

基于翼尖涡物理特征的诱导阻力减阻机制实验研究

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实验流体力学 2017年第5期31卷 53-59页

作者：黄文涛向阳王笑刘洪顾定一上海交通大学航空航天学院上海200240

本文通过风洞实验研究了翼尖涡的物理特征以及诱导阻力的减阻机制。实验中利用3DPIV(三维粒子图像测速技术)技术得到了翼尖涡的物理特征,并基于本文提出并设计的翼尖气动力测量装置,得到了机翼翼尖处的诱导阻力。实验结果表明,机翼翼尖... 详细信息

本文通过风洞实验研究了翼尖涡的物理特征以及诱导阻力的减阻机制。实验中利用3DPIV(三维粒子图像测速技术)技术得到了翼尖涡的物理特征,并基于本文提出并设计的翼尖气动力测量装置,得到了机翼翼尖处的诱导阻力。实验结果表明,机翼翼尖涡的无量纲环量会随机翼迎角及风速的增大而增大。翼尖涡无量纲环量的减小以及翼尖涡与机翼之间距离的增大都会引起诱导阻力的减小。具体而言,通过抑制翼尖涡的无量纲环量,增加翼尖涡与主机翼之间的距离,减小翼尖涡与机翼之间的相互作用,实现机翼翼尖诱导阻力的减阻。

关键词：翼尖涡物理特征诱导阻力环量减阻

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诱导阻力极小的机翼设计程序

民用飞机设计与研究 1993年第3期 10-15页

作者：沈克扬施辉

亚音速机翼有限基本解方法中的最佳展向控制点位置及诱导阻力计算

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航空学报 1979年第4期9卷 1-9页

作者：安继光

本文提出一种最佳展向控制点分布,用以提高有限基本解方法(method offinite elementary solutions,MFES)的精确度,同时降低计算结果对网格数目的依赖性,从而使网格数目大为减少。由于在诱导阻力计算中要求对升力分布计算得非常准确,所... 详细信息

本文提出一种最佳展向控制点分布,用以提高有限基本解方法(method offinite elementary solutions,MFES)的精确度,同时降低计算结果对网格数目的依赖性,从而使网格数目大为减少。由于在诱导阻力计算中要求对升力分布计算得非常准确,所以诱阻计算是个非常困难的问题。在采用了最佳展向控制点分布后,我们顺利地解决了诱阻计算问题。当对侧滑机翼计算滚转力矩或对细长机翼计算侧缘吸力时,最佳展向控制点分布也呈现其高度的优越性。

关键词：机翼气动特性有限基本解方法空气动力特性机翼平面形状气动阻力诱导阻力控制点网格数分格横滚力矩滚转力矩大展弦比

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减小诱导阻力的气动弹性机翼研究

减小诱导阻力的气动弹性机翼研究

第十届全国空气弹性学术交流会

作者：陈磊吴志刚北京航空航天大学飞机所气动弹性研究室

减小诱导阻力对于商用运输机以及无人机具有非常重要的意义。本文采用升力线理论,针对带有前后缘控制面的弹性机翼在定常平飞状态下,优化机翼前后缘控制面偏转角,使机翼上的诱导阻力最小。结果表明,在相同的升力条件下,改变机翼沿展向... 详细信息

减小诱导阻力对于商用运输机以及无人机具有非常重要的意义。本文采用升力线理论,针对带有前后缘控制面的弹性机翼在定常平飞状态下,优化机翼前后缘控制面偏转角,使机翼上的诱导阻力最小。结果表明,在相同的升力条件下,改变机翼沿展向的升力分布,可使诱导阻力减小9.6%,通过研究弹性机翼在定常平飞中随速度变化,后缘控制面的偏转变化,可得做定常平飞的弹性飞机能够满足复杂的飞行条件。

关键词：气动弹性诱导阻力多控制面机翼优化

来源： cnki会议评论

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基于尾迹积分的阻力计算方法研究

空气动力学学报 2009年第3期27卷 329-334页

作者：陈真利张彬乾西北工业大学航空学院陕西西安710072

利用尾迹积分法按阻力产生的物理机制,将阻力分解为熵增阻力和诱导阻力进行数值计算。翼型、机翼和翼身组合体标模算例表明,尾迹积分法可以清楚给出由粘性和激波产生的熵增阻力及诱导阻力的展向分布。熵增阻力计算时,尾迹积分截面要尽... 详细信息

利用尾迹积分法按阻力产生的物理机制,将阻力分解为熵增阻力和诱导阻力进行数值计算。翼型、机翼和翼身组合体标模算例表明,尾迹积分法可以清楚给出由粘性和激波产生的熵增阻力及诱导阻力的展向分布。熵增阻力计算时,尾迹积分截面要尽量靠近后缘,若尾迹积分截面向下游移动,由于数值耗散使翼尖涡动能转化为内能从而将部分诱导阻力转化为熵增阻力,使诱导阻力值偏小,需要进行熵增修正,修正后的总阻力与实验值吻合更好。与壁面积分法的对比分析表明,壁面积分法计算阻力误差大部分来源于压差阻力。利用尾迹积分计算了升力,与壁面积分法相比,给出的升力线斜率与实验值更接近。

关键词：尾迹积分法熵增阻力诱导阻力积分截面

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机翼后缘连续变弯度对客机气动特性影响

北京航空航天大学学报 2017年第8期43卷 1559-1566页

作者：郭同彪白俊强杨一雄西北工业大学航空学院西安710072

后缘连续变弯度机翼在提高民用客机气动特性方面有较大的潜力,近年来被广泛关注。基于建立的全局优化设计系统,研究了机翼后缘连续变弯度对宽体客机翼身组合体气动特性的影响。首先,采用自由型面变形(FFD)技术建立了后缘连续变弯度的参... 详细信息

后缘连续变弯度机翼在提高民用客机气动特性方面有较大的潜力,近年来被广泛关注。基于建立的全局优化设计系统,研究了机翼后缘连续变弯度对宽体客机翼身组合体气动特性的影响。首先,采用自由型面变形(FFD)技术建立了后缘连续变弯度的参数化方法。然后,采用RANS方程作为流场评估方法,针对翼身组合体构型设计点附近升力系数开展了机翼后缘连续变弯度气动减阻优化设计。最后,探索了仅外翼段后缘连续变弯度和内外翼后缘均连续变弯度优化设计结果的异同。优化结果表明,升力系数小于设计升力系数时,在只考虑外翼段后缘连续变弯度的设计中,不易实现激波阻力和诱导阻力同时降低,考虑内翼段后缘连续变弯度后,减阻量较前者更为明显;升力系数大于设计升力系数时,外翼段和内外翼的后缘偏转均可实现诱导阻力和激波阻力的同时降低,且减阻量相差不大。

关键词：后缘连续变弯度翼身组合体气动优化设计激波阻力诱导阻力

可变形飞行器机翼两种变后掠方式及其气动特性机理

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空气动力学学报 2012年第5期30卷 658-663页

作者：陈钱白鹏李锋中国航天空气动力技术研究院北京100074

为了探索可变形飞行器机翼以不同方式变后掠时的气动特性差异及其物理机理,对旋转变后掠和剪切变后掠翼身组合体进行了宽广速域的绕流流场数值模拟,并对其气动特性与机理进行了分析。计算中,采用粘性可压缩流动的数值模拟方法和三棱柱-... 详细信息

为了探索可变形飞行器机翼以不同方式变后掠时的气动特性差异及其物理机理,对旋转变后掠和剪切变后掠翼身组合体进行了宽广速域的绕流流场数值模拟,并对其气动特性与机理进行了分析。计算中,采用粘性可压缩流动的数值模拟方法和三棱柱-四面体的非结构-结构混合网格。结果表明:剪切变后掠具有优于旋转变后掠的特性,前者在宽广的速域内均具有显著优越的升阻比和阻力,主要原因在于不同变后掠方式所引起的流场结构的显著差异。

关键词：变形飞机变后掠旋转变后掠剪切变后掠气动效率诱导阻力

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基于径向基函数的机翼和翼梢小翼外形优化

南京航空航天大学学报 2009年第3期41卷 308-313页

作者：郭胜利金海波刘兴兵刘玲南京航空航天大学航空宇航学院南京 210016 中国特种飞行器研究所荆门448035

对机翼和翼梢小翼外形参数的优化方法进行了研究。利用径向基函数(RBF)来构建机翼和翼梢小翼的优化模型。在有、无翼根弯矩约束的两种情况下,分别结合序列二次规划法和拟牛顿法优化方法,针对优化目标:机翼诱导阻力最小,优化得到机翼和... 详细信息

对机翼和翼梢小翼外形参数的优化方法进行了研究。利用径向基函数(RBF)来构建机翼和翼梢小翼的优化模型。在有、无翼根弯矩约束的两种情况下,分别结合序列二次规划法和拟牛顿法优化方法,针对优化目标:机翼诱导阻力最小,优化得到机翼和翼梢小翼的最佳外形参数。实验证明本文优化方法能够取得满意的优化效果,对翼梢小翼的优化设计问题具有一定的参考价值。

关键词：翼梢小翼优化设计径向基函数诱导阻力