考虑飞行器动力系统进排气效应的设计参数灵敏度分析研究

论文摘要

面向飞行器内外流一体化设计,基于自主研发的大规模并行化结构化网格RANS求解器以及离散伴随方程求解器,开展了考虑推进系统动力状态下进排气边界条件的变分研究,通过链式求导法则避免直接对守恒变量变分,进一步引入中间变量大幅度简化了进排气边界条件变分的难度,建立了考虑进排气效应的设计变量灵敏度高效分析方法,并通过TPS标准模型计算验证了进排气数值模拟精度,与有限差分对比验证了灵敏度计算精度,以翼上发动机气动布局进排气影响数值模拟为例,系统分析了低速、高速、定攻角、定升力状态,推进系统有无动力工况灵敏度的变化以及影响机理。

论文目录

• 1 引言
• 2 基于伴随方程的灵敏度求解方法
• 3 进排气边界条件的变分推导
•   3.1 发动机入口边界条件的变分
•   3.2 发动机出口边界条件的变分
• 4 数值模拟与灵敏度的验证
•   4.1 进排气数值模拟与灵敏度计算验证
•   4.2 考虑进排气影响的灵敏度计算验证
• 5 大涵道比发动机进排气效应对设计参数灵敏度的影响分析
•   5.1 低速起飞角度工况
•   5.2巡航状态固定攻角工况
•   5.3 巡航状态固定升力系数工况
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 黄江涛,周铸,余婧,高正红,余雷

关键词: 边界条件变分,气动外形,推进系统,灵敏度信息,进排气效应,伴随方程

来源: 推进技术 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所,西北工业大学航空学院

基金: 国家自然科学基金(11402288),国家重点研发计划“数值飞行器原型系统”(2016YFB0200704)

分类号: V221

DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.180040

页码: 250-258

总页数: 9

文件大小: 1496K

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