大型客机水上迫降尾部吸力效应分析

摘要：

大型客机的水上迫降研究在我国自行设计的运输类飞机取得适航证的过程中必不可少.在水上迫降过程中尾部吸力的作用是研究的焦点和难点.利用显示积分法求解离散的拉格朗日有限元方程,并采用欧拉有限体积法求解欧拉控制方程,通过一般耦合(general coupling)算法实现流固耦合计算,运用Dytran给出了算例的数值仿真,并进行了相应水池试验.通过对影响水上迫降关键因素-吸力的产生和影响进行分析,对某工况下的飞机水上迫降进行算例分析,得到了正确的飞机入水冲击压力和姿态.给出了仿真和试验的结果.结果说明吸力是影响水上迫降计算的关键因素,一般流固耦合解法可以模拟出飞机水上迫降产生的尾部吸力及抬头现象,计算出的姿态角和压力的时间历程与试验结果基本一致.考虑吸力的仿真与试验结果基本一致,不考虑吸力的仿真与试验结果相差较大.不同重量特性、不同初始姿态角,均对水上迫降的水载荷有影响.

关键词：大型客机、水上迫降、流固耦合、有限元、有限体积、尾部吸力

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资助基金：国家自然科学基金10772013;国家高技术研究发展计划"863"计划2012AA112201;航空科学基金20100251007

在线出版日期：2013-03-15（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：1407-1415