通過對(duì)考慮靜氣動(dòng)彈性影響的載荷設(shè)計(jì)中多種插值方法的研究與比較,對(duì)適用于三維情況下的氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)模型之間耦合計(jì)算時(shí)的載荷傳遞和位移插值方法進(jìn)行原理分析和優(yōu)劣比較,最終確定了曲面樣條函數(shù)和形函數(shù)面積坐標(biāo)加權(quán)兩種數(shù)據(jù)傳遞方法,分別對(duì)其進(jìn)行了公式推導(dǎo)與編程實(shí)現(xiàn),并利用已有的算例模型計(jì)算得出的各項(xiàng)氣動(dòng)力數(shù)據(jù)調(diào)用程序進(jìn)行插值計(jì)算,最后將插值前后的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比來驗(yàn)證程序的合理性。 

【文章來源】：民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究. 2020,(04)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

結(jié)點(diǎn)元素奇點(diǎn)分布

根據(jù)已有的氣動(dòng)網(wǎng)格模型和結(jié)構(gòu)有限元模型,編寫高階面元法的計(jì)算輸入文件。調(diào)用Zonair軟件,設(shè)定相應(yīng)的計(jì)算工況進(jìn)行分析。挑選典型工況(Ma=0.6,α=1°)導(dǎo)入tecplot,如圖4,得到相應(yīng)情況下的表面cp分布。3 算例的插值結(jié)果

氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)模型之間另外一個(gè)問題是氣動(dòng)網(wǎng)格變形后載荷向結(jié)構(gòu)模型的傳遞。本文中的氣動(dòng)載荷[14]采用了改良版的形函數(shù)面積坐標(biāo)加權(quán)方法,以此進(jìn)行氣動(dòng)力的傳遞和插值。對(duì)氣動(dòng)模型任一網(wǎng)格單元,如圖 2所示,在積分得到其中心點(diǎn)的氣動(dòng)載荷后,計(jì)算比較得到其距離最近的三個(gè)結(jié)構(gòu)點(diǎn)。首先獲得氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)模型的主要網(wǎng)格點(diǎn)作為主要插值點(diǎn),對(duì)每個(gè)氣動(dòng)單元中心點(diǎn),計(jì)算所有結(jié)構(gòu)結(jié)點(diǎn)和其之間的距離,通過程序獲取最近的n個(gè)結(jié)點(diǎn),進(jìn)一步的,在這些點(diǎn)所能構(gòu)成的所有三角形中,分析得到該氣動(dòng)點(diǎn)其上面的投影點(diǎn),同時(shí)挑選出投影點(diǎn)在其區(qū)域內(nèi)部的結(jié)構(gòu)三角形,假設(shè)最終確定的數(shù)量為m個(gè)。每個(gè)氣動(dòng)網(wǎng)格中心點(diǎn)上載荷的分布就在對(duì)應(yīng)的這些結(jié)構(gòu)三角形上進(jìn)行。通過計(jì)算得到這個(gè)氣動(dòng)點(diǎn)和這些結(jié)構(gòu)三角形中的任一結(jié)點(diǎn)之間的距離,即:d i k = (x i k -x a ) 2 +(y i k -y a ) 2 +(z i k -z a ) 2 (i=1,2,3,k=1,2,?,m) ??? (6)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3140442