本文關(guān)鍵詞：SR-72高超聲速無人偵察機(jī)三維重建及其氣動(dòng)特性分析

  更多相關(guān)文章： 三維重建 高超聲速飛行器 翼身融合體 氣動(dòng)特性 氣動(dòng)熱

【摘要】：隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,軍事實(shí)力的壯大,對(duì)高超聲速飛行器技術(shù)的研究也已經(jīng)成為了我國(guó)發(fā)展的關(guān)鍵項(xiàng)目。SR-72是美國(guó)近期公開的一款巡航速度達(dá)到馬赫數(shù)6的高超聲速無人偵察機(jī),具有一定的研究?jī)r(jià)值。本文以SR-72為研究目標(biāo),對(duì)其外形進(jìn)行三維重建,并對(duì)重建的三維模型進(jìn)行氣動(dòng)/氣動(dòng)熱特性的計(jì)算和分析。首先,介紹了高超聲速飛行器的發(fā)展現(xiàn)狀,并根據(jù)美國(guó)高超聲速飛行器發(fā)展路線圖分析介紹了SR-72的技術(shù)路線和項(xiàng)目方案;其次,根據(jù)多角度圖片三維外形重建的理論方法,使用CATIA軟件對(duì)SR-72高超聲速無人偵察機(jī)外形進(jìn)行三維重建;隨后,對(duì)重建的三維模型劃分了非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格,并運(yùn)用CFD方法計(jì)算了其分別在亞、跨、高超聲速條件下的升力系數(shù)、阻力系數(shù)、俯仰力矩系數(shù)、升阻比等氣動(dòng)特性參數(shù);最后對(duì)模型進(jìn)行了前緣鈍化,同時(shí)計(jì)算了SR-72在高超聲速環(huán)境下的表面熱流密度、表面溫度等氣動(dòng)熱參數(shù),并分析其所采用的熱防護(hù)材料與方案。分析表明:SR-72翼身融合體布局的外形設(shè)計(jì)在各個(gè)速度段均有著較好的氣動(dòng)特性,能夠?qū)崿F(xiàn)水平自主起降,超大航程的設(shè)計(jì)需求。
【關(guān)鍵詞】：三維重建 高超聲速飛行器 翼身融合體 氣動(dòng)特性 氣動(dòng)熱
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V279.3;V211
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.1.1 美國(guó)高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.1.2 其余各國(guó)高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.1.3 中國(guó)高超聲速技術(shù)計(jì)算研究13
• 1.2 SR-72高超聲速無人偵察機(jī)簡(jiǎn)介13-20
• 1.2.1 SR-72項(xiàng)目背景13-14
• 1.2.2 美國(guó)高超聲速技術(shù)發(fā)展路線14-18
• 1.2.3 SR-72的技術(shù)路線分析18-19
• 1.2.4 SR-72項(xiàng)目的方案分析19-20
• 1.3 研究的難點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)意義20
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 第二章 SR-72的三維重建21-31
• 2.1 三維重建技術(shù)介紹21-25
• 2.1.1 透視理論概述21-23
• 2.1.2 透視投影的逆變換公式23-25
• 2.2 SR-72高超音速無人機(jī)三維重建25-31
• 2.2.1 SR-72高超音速無人機(jī)照片分析25
• 2.2.2 CATIA建模軟件概述25-26
• 2.2.3 飛機(jī)部件建模依據(jù)26-31
• 第三章 SR-72飛機(jī)氣動(dòng)特性分析31-48
• 3.1 計(jì)算流體力學(xué)概述31-35
• 3.1.1 空氣動(dòng)力學(xué)方程31-34
• 3.1.2 流體力學(xué)方程組離散求解34-35
• 3.2 FLUENT軟件介紹35-36
• 3.3 計(jì)算環(huán)境設(shè)置36-40
• 3.3.1 網(wǎng)格的劃分36-38
• 3.3.2 邊界條件的設(shè)置38
• 3.3.3 計(jì)算模型的選擇38-39
• 3.3.4 求解方式的選取39
• 3.3.5 計(jì)算參數(shù)的選取39-40
• 3.4 SR-72低速起降狀態(tài)氣動(dòng)特性分析40-42
• 3.5 SR-72跨聲速氣動(dòng)特性分析42-44
• 3.6 SR-72高超聲速巡航狀態(tài)氣動(dòng)特性分析44-46
• 3.7 本章小結(jié)46-48
• 第四章 SR-72飛行器的氣動(dòng)熱防護(hù)分析48-58
• 4.1 高超聲速氣動(dòng)熱的重要性48-49
• 4.2 SR-72的前緣鈍化處理49-51
• 4.2.1 鈍化方法研究49-50
• 4.2.2 SR-72的模型修正50-51
• 4.3 SR-72的氣動(dòng)熱51-53
• 4.3.1 壁面溫度計(jì)算51
• 4.3.2 表面熱流計(jì)算51-52
• 4.3.3 SR-72的氣動(dòng)熱分析52-53
• 4.4 高超聲速氣動(dòng)熱防護(hù)53-57
• 4.4.1 超高溫?zé)岱雷o(hù)材料54
• 4.4.2 大面積熱防護(hù)材料54
• 4.4.3 熱防護(hù)方案54
• 4.4.4 熱防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求與方法54-55
• 4.4.5 高超聲速飛行器熱防護(hù)方案對(duì)比分析55-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第五章 總結(jié)與展望58-59
• 5.1 全文總結(jié)58
• 5.2 研究與展望58-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 致謝62-63
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文63

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本文編號(hào)：584050