【摘要】：氣動彈性問題是飛行器設(shè)計過程中必須解決的重要問題,隨著計算技術(shù)的發(fā)展,數(shù)值模擬方法已經(jīng)成為可以與風(fēng)洞試驗進(jìn)行相互驗證的重要方法。在氣動彈性計算方法中,早期發(fā)展的基于線化理論的各種非定常氣動力模型已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。伴隨計算機性能的大幅提高,有限元與計算流體力學(xué)(CFD)方法已經(jīng)在很多工程中得到了應(yīng)用,成為氣動彈性計算的主要方法�；诜嵌ǔFD技術(shù)的氣動彈性仿真計算,雖然在模擬非線性問題上具有很大的優(yōu)勢,但是其計算量大、耗時多等缺點使得該技術(shù)在開展氣動彈性分析、控制和優(yōu)化設(shè)計時有很大的局限性。本課題旨在探究改善非定常CFD氣動力、非線性有限元的降階模型計算方法,在保證計算精度的條件下,提高氣動力與結(jié)構(gòu)響應(yīng)的計算效率。本文的主要工作如下:1.針對CFD/CSD耦合計算氣動彈性特性的精度和高效性問題,在支持向量機降階模型的基礎(chǔ)上提出并構(gòu)建了基于CFD技術(shù)的非定常氣動力支持向量機決策樹降階模型,代替CFD求解器用于標(biāo)準(zhǔn)翼型跨音速下的氣動彈性分析。2.研究了隨機森林算法原理,首次將隨機森林算法引入到非定常氣動力建模研究領(lǐng)域,構(gòu)建了基于隨機森林算法的非定常氣動力降階模型,將所得到的模型用于對跨音速范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)翼型氣動彈性的預(yù)測。3.研究了幾何非線性殼元有限元算法的降階模型,基于本征正交分解(POD)原理思路,建立基于POD的氣動彈性降階模型,并應(yīng)用于高超聲速下的簡支壁板的氣動彈性計算研究。
【圖文】：

1.1 氣動彈性力學(xué)三角ig 1.1 Aeroelasticity tria開始于 20 世紀(jì)二三顫振的有效措施，，K。隨后 Theodorsen 下的非定常氣動力精時代的意義[12]。Du了綜述，總結(jié)了氣動析及數(shù)值模擬，2）使試，4）對飛行器進(jìn)本手段是試驗測試和準(zhǔn)確可靠，始終是氣織，試驗研究的開展在著很多危險因素。

計算氣動彈性總體可分為兩類：經(jīng)典的線性氣動彈性分析和較復(fù)雜的非線性氣動彈性分析。如圖1.2 所示，是經(jīng)典的線性氣動分析，其模型為 X-43A[22]。圖 1.2 經(jīng)典線性顫振分析Fig 1.2 Classic linear chatter analysisCunningham 等[23]應(yīng)用跨音速小擾動公式和平板翼的線性勢函數(shù)方程對 45°后掠角、馬赫數(shù) 0.338 到 1.141 的 AGARD 模型開展跨音速氣動彈性計算方法分析，指出用線性公式得到的空氣動力和顫振特性與試驗相符較好且可以處理任意
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：V211.47

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2639251