基于动网格降阶算法的机翼颤振边界预测

摘要：

基于弹性体动网格技术，发展了一种用于机翼流场网格变形的降阶算法。将流场网格所包围的空间区域视为虚拟弹性体。以虚拟弹性体变形的静力平衡方程为基础，结合机翼的振动控制方程，推导了机翼与虚拟弹性体的整体的振动控制方程。通过模态叠加方法计算机翼和流场网格节点的位移，进而得到变形后的流场网格。考虑到机翼颤振多为1阶弯曲和扭转振动，所以在流场网格节点位移的计算中只需考虑1阶弯曲和扭转振型。为了保证计算精度，在计算中同时考虑了2阶弯曲和扭转振型。RANS 方程为流体控制方程，采用 Spalart-Allamras 湍流模型，结合动网格降阶算法，对 AGARD Wing 445．6颤振边界进行了流固耦合计算。计算结果相对于实验值的偏差小于2％，且与已有的弹性体动网格方法比，计算时间减少了54．8％。

关键词：机翼颤振、流固耦合、动网格、虚拟弹性体、模态叠加

所属期刊栏目：36

分类号：V211.3;O327(基础理论及试验)

资助基金：国家自然基金51275385；国家9732011CB706505

在线出版日期：2017-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：185-191