本文關(guān)鍵詞：基于CFD降階的非線性氣動彈性穩(wěn)定性分析

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【摘要】：為了快速尋找基于CFD/CSD的非線性氣彈系統(tǒng)的顫振邊界,根據(jù)Lyapunov穩(wěn)定性理論對非線性流固耦合系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析。首先通過微擾理論對非線性流固耦合系統(tǒng)處理建立近似線性化狀態(tài)空間方程,再通過POD(Proper Orthogonal Decomposition)方法將高維狀態(tài)空間方程降階為便于分析的降階系統(tǒng),根據(jù)系統(tǒng)所有特征值即可判定原始非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性。Lyapunov穩(wěn)定性理論主要針對非線性系統(tǒng),在實現(xiàn)過程中采用了POD降階的方法,與大多數(shù)對降階系統(tǒng)穩(wěn)定性判定不同,其數(shù)學(xué)理論上是反映原始非線性流固耦合系統(tǒng)穩(wěn)定性。POD降階方法從系統(tǒng)內(nèi)部流場出發(fā),可以較好反映系統(tǒng)內(nèi)部特性。二維三維算例仿真結(jié)果驗證了該方法預(yù)測顫振邊界的正確性,分析發(fā)現(xiàn),在亞音速階段,穩(wěn)定性主要由于結(jié)構(gòu)模態(tài)主導(dǎo);而在跨音速和超音速流動階段,氣彈穩(wěn)定性主要由受流體特性影響。
【作者單位】： 西安交通大學(xué)機械結(jié)構(gòu)強度與振動國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 流固耦合 李雅普洛夫 正則正交分解 狀態(tài)空間 顫振
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11272005;11472206;11371288)
【分類號】：V211.47
【正文快照】： 飛行器氣動彈性是研究飛行器結(jié)構(gòu)與氣動力相互耦合關(guān)系,是典型的流固耦合振動問題。傳統(tǒng)的線性化方法很難處理跨音速階段的激波、渦脫落等流體非線性影響[1]。而基于CFD/CSD耦合計算飛行器氣動彈性問題,可以很好的處理絕大多數(shù)流體非線性問題并得到廣泛應(yīng)用。但是CFD/CSD耦合

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 李秋紅;孫健國;;航空發(fā)動機控制器降階方法[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報;2008年03期

2 孟占峰;韓潮;;模態(tài)密集柔性空間結(jié)構(gòu)二階內(nèi)平衡降階[J];航空學(xué)報;2008年02期

3 孟占峰;韓潮;;基于混合Gramian的柔性航天器保結(jié)構(gòu)平衡降階[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;2008年12期

4 ;[J];;年期

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1 史紀(jì)鑫;楊雷;曲廣吉;;模態(tài)價值分析在柔性航天器模型降階中的應(yīng)用[A];2007全國結(jié)構(gòu)動力學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年

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本文編號：551556