第一届航空CFD可信度研讨会总结
发布时间：2021-08-12 13:12
总结了第一届航空可信度研讨会（AeCW-1）的数值模拟结果。AeCW-1会议由中国空气动力学会计算空气动力学专委会主办,并在第一届空气动力学大会上做了专题研讨。本次研讨会吸引了14家单位参与,共提交了26组计算结果。活动的主要目的是针对典型运输机巡航构型,评估国内CFD当前技术状态,探索CFD进一步发展的研究方向,促进CFD验证和确认工作的开展,为大型客机的研制提供技术支撑。AeCW-1选择的研究模型为中国空气动力研究与发展中心（CARDC）设计的单通道运输机模型（CHN-T1）,CHN-T1包括机身/机翼/平尾/立尾等部件,分别在CRADC的2.4m×2.4m风洞（FL-26）、欧洲的2.4m×2.0m风洞中（European Transonic Wind Tunnel,ETW）开展了风洞试验。AeCW-1组委会提供了系列结构网格和非结构网格,研究工况主要包括网格收敛性研究、抖振特性研究、雷诺数影响研究,风洞模型支撑装置和静气动弹性变形对数值模拟结果的影响是重要的研究内容。本文对提交组委会的数值模拟结果进行统计分析,并与FL-26及部分ETW的风洞试验结果进行了对比,对未来的研究工作...
【文章来源】：空气动力学学报. 2019,37(02)北大核心CSCD
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
图１ＣＨＮ－Ｔ模型示意图及参考尺寸［１０］（单位：ｍｍ）Ｆｉｇ．１ＳｋｅｔｃｈｏｆｔｈｅＣＨＮ－Ｔｍｏｄｅｌｗｉｔｈｒｅｆｅｒｅｎｃｅｑｕａｎｔｉｔｉｅｓ［１０］（ｕｎｉｔ：ｍｍ）
图２ＣＨＮ－Ｔ１模型在ＦＬ－２６风洞中试验照片［１１］Ｆｉｇ．２ＰｈｏｔｏｏｆＣＨＮ－Ｔ１ｍｏｄｅｌｔｅｓｔｅｄｉｎＦＬ－２６ｗｉｎｄｔｕｎｎｅｌ［１１］２计算模型、研究工况与基本网格在ＣＨＮ－Ｔ１风洞试验模型的基础上，ＡｅＣＷ－１组委会提供了三种计算模型作为研究模型，分别是ＣＨＮ－Ｔ１计算模型（图３），用于开展网格收敛性研究；包含ＦＬ－２６简化支撑装置的ＣＨＮ－Ｔ１模型（ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ，图４），用于开展风洞模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究；基于ＦＬ－２６风洞简化支撑装置和风洞变形测量数据构造的包含机翼静气动弹性的数模（ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ，图５），用于开展静气动弹性变形和模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究。与相应的风洞试验模型相比，ＣＨＮ－Ｔ１、ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ与ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型对风洞试验模型进行了局部光顺处理，对尾支杆与模型连接部分进行了封闭处理（试验模型在此处有缝隙），对二级尾支杆的底部进图３ＣＨＮ－Ｔ１计算模型Ｆｉｇ．３ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１图４ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ计算模型Ｆｉｇ．４ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ图５ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型（局部）Ｆｉｇ．５ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ（ｌｏｃａｌ）行了局部修型。ＡｅＣＷ－１组委会确定了网格收敛性研究、抖振特性研究以及雷诺数影响研究等三个工况，并将模型支撑装置影响和静气动弹性影响作为研究内
），用于开展风洞模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究；基于ＦＬ－２６风洞简化支撑装置和风洞变形测量数据构造的包含机翼静气动弹性的数模（ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ，图５），用于开展静气动弹性变形和模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究。与相应的风洞试验模型相比，ＣＨＮ－Ｔ１、ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ与ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型对风洞试验模型进行了局部光顺处理，对尾支杆与模型连接部分进行了封闭处理（试验模型在此处有缝隙），对二级尾支杆的底部进图３ＣＨＮ－Ｔ１计算模型Ｆｉｇ．３ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１图４ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ计算模型Ｆｉｇ．４ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ图５ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型（局部）Ｆｉｇ．５ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ（ｌｏｃａｌ）行了局部修型。ＡｅＣＷ－１组委会确定了网格收敛性研究、抖振特性研究以及雷诺数影响研究等三个工况，并将模型支撑装置影响和静气动弹性影响作为研究内容。数值模拟采用自由来流、全湍流模拟，不包括风洞洞壁。各个研究工况的计算模型、来流状态如下：（１）Ｃａｓｅ１—ＣＨＮ－Ｔ１，ｇｒｉｄｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｓｔｕｄｙ（ｒｅｑｕｉｒｅｄ）：ｃｏｍｍｏｎｇｒｉｄｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｓｔｕｄｙａｔＭａ＝０．７８，ＣＬ＝０．５００（±０．００１），Ｒｅ＝３．３×１０６ｂａｓｅｄｏｎｃｒｅｆ．（２）Ｃａｓｅ２—ｂｕｆｆｅｔｓｔｕｄｙ（ｒｅｑｕｉｒｅｄ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于非结构混合网格的CHN-T1标模气动特性预测[J]. 张耀冰,唐静,陈江涛,邓有奇. 空气动力学学报. 2019(02)
[2]采用TRIP3.0模拟CHN-T1模型气动特性[J]. 李伟,王运涛,洪俊武,孟德虹,李桦. 空气动力学学报. 2019(02)
[3]基于嵌套网格的CHN-T1标模数值模拟[J]. 杜一鸣,庞超,舒博文,高正红. 空气动力学学报. 2019(02)
[4]基于HyperFLOW平台的客机标模CHN-T1气动性能预测及可信度研究[J]. 王年华,常兴华,赵钟,马戎,张来平. 空气动力学学报. 2019(02)
[5]CHN-T1标模2.4米风洞气动特性试验研究[J]. 李强,刘大伟,许新,陈德华. 空气动力学学报. 2019(02)
[6]单通道客机气动标模CHN-T1设计[J]. 余永刚,周铸,黄江涛,牟斌,黄勇,王运涛. 空气动力学学报. 2018(03)
[7]HiLiftPW-1～HiLiftPW-3数值模拟技术综述[J]. 王运涛. 航空学报. 2018(07)
[8]微分雷诺应力模型在激波分离流中的应用[J]. 聂胜阳,高正红,黄江涛. 空气动力学学报. 2012(01)
[9]DPW系列会议述评与思考[J]. 阎超,席柯,袁武,于剑. 力学进展. 2011(06)
本文编号：3338380
【文章来源】：空气动力学学报. 2019,37(02)北大核心CSCD
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
图１ＣＨＮ－Ｔ模型示意图及参考尺寸［１０］（单位：ｍｍ）Ｆｉｇ．１ＳｋｅｔｃｈｏｆｔｈｅＣＨＮ－Ｔｍｏｄｅｌｗｉｔｈｒｅｆｅｒｅｎｃｅｑｕａｎｔｉｔｉｅｓ［１０］（ｕｎｉｔ：ｍｍ）
图２ＣＨＮ－Ｔ１模型在ＦＬ－２６风洞中试验照片［１１］Ｆｉｇ．２ＰｈｏｔｏｏｆＣＨＮ－Ｔ１ｍｏｄｅｌｔｅｓｔｅｄｉｎＦＬ－２６ｗｉｎｄｔｕｎｎｅｌ［１１］２计算模型、研究工况与基本网格在ＣＨＮ－Ｔ１风洞试验模型的基础上，ＡｅＣＷ－１组委会提供了三种计算模型作为研究模型，分别是ＣＨＮ－Ｔ１计算模型（图３），用于开展网格收敛性研究；包含ＦＬ－２６简化支撑装置的ＣＨＮ－Ｔ１模型（ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ，图４），用于开展风洞模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究；基于ＦＬ－２６风洞简化支撑装置和风洞变形测量数据构造的包含机翼静气动弹性的数模（ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ，图５），用于开展静气动弹性变形和模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究。与相应的风洞试验模型相比，ＣＨＮ－Ｔ１、ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ与ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型对风洞试验模型进行了局部光顺处理，对尾支杆与模型连接部分进行了封闭处理（试验模型在此处有缝隙），对二级尾支杆的底部进图３ＣＨＮ－Ｔ１计算模型Ｆｉｇ．３ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１图４ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ计算模型Ｆｉｇ．４ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ图５ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型（局部）Ｆｉｇ．５ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ（ｌｏｃａｌ）行了局部修型。ＡｅＣＷ－１组委会确定了网格收敛性研究、抖振特性研究以及雷诺数影响研究等三个工况，并将模型支撑装置影响和静气动弹性影响作为研究内
），用于开展风洞模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究；基于ＦＬ－２６风洞简化支撑装置和风洞变形测量数据构造的包含机翼静气动弹性的数模（ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ，图５），用于开展静气动弹性变形和模型支撑装置对数值模拟结果的影响研究。与相应的风洞试验模型相比，ＣＨＮ－Ｔ１、ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ与ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型对风洞试验模型进行了局部光顺处理，对尾支杆与模型连接部分进行了封闭处理（试验模型在此处有缝隙），对二级尾支杆的底部进图３ＣＨＮ－Ｔ１计算模型Ｆｉｇ．３ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１图４ＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ计算模型Ｆｉｇ．４ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿Ｓ图５ＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ计算模型（局部）Ｆｉｇ．５ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆＣＨＮ－Ｔ１＿ＳＡ（ｌｏｃａｌ）行了局部修型。ＡｅＣＷ－１组委会确定了网格收敛性研究、抖振特性研究以及雷诺数影响研究等三个工况，并将模型支撑装置影响和静气动弹性影响作为研究内容。数值模拟采用自由来流、全湍流模拟，不包括风洞洞壁。各个研究工况的计算模型、来流状态如下：（１）Ｃａｓｅ１—ＣＨＮ－Ｔ１，ｇｒｉｄｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｓｔｕｄｙ（ｒｅｑｕｉｒｅｄ）：ｃｏｍｍｏｎｇｒｉｄｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｓｔｕｄｙａｔＭａ＝０．７８，ＣＬ＝０．５００（±０．００１），Ｒｅ＝３．３×１０６ｂａｓｅｄｏｎｃｒｅｆ．（２）Ｃａｓｅ２—ｂｕｆｆｅｔｓｔｕｄｙ（ｒｅｑｕｉｒｅｄ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于非结构混合网格的CHN-T1标模气动特性预测[J]. 张耀冰,唐静,陈江涛,邓有奇. 空气动力学学报. 2019(02)
[2]采用TRIP3.0模拟CHN-T1模型气动特性[J]. 李伟,王运涛,洪俊武,孟德虹,李桦. 空气动力学学报. 2019(02)
[3]基于嵌套网格的CHN-T1标模数值模拟[J]. 杜一鸣,庞超,舒博文,高正红. 空气动力学学报. 2019(02)
[4]基于HyperFLOW平台的客机标模CHN-T1气动性能预测及可信度研究[J]. 王年华,常兴华,赵钟,马戎,张来平. 空气动力学学报. 2019(02)
[5]CHN-T1标模2.4米风洞气动特性试验研究[J]. 李强,刘大伟,许新,陈德华. 空气动力学学报. 2019(02)
[6]单通道客机气动标模CHN-T1设计[J]. 余永刚,周铸,黄江涛,牟斌,黄勇,王运涛. 空气动力学学报. 2018(03)
[7]HiLiftPW-1～HiLiftPW-3数值模拟技术综述[J]. 王运涛. 航空学报. 2018(07)
[8]微分雷诺应力模型在激波分离流中的应用[J]. 聂胜阳,高正红,黄江涛. 空气动力学学报. 2012(01)
[9]DPW系列会议述评与思考[J]. 阎超,席柯,袁武,于剑. 力学进展. 2011(06)
本文编号：3338380
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