无人机下投探空仪投放过程数值模拟

作者：肖良华; 闫林明^*; 曹世坤; 郭然; 陈斌

来源：无人系统技术, 2019, 2(06): 46-52.

DOI：10.19942/j.issn.2096-5915.2019.06.007

• 下投探空仪
• 无人机投放
• 非结构网格
• 动态嵌套网格
• 六自由度
• 云影无人机
• 高空长航时无人机

下投探空在台风监测和预报中具有重要的应用价值,高空长航时无人机是下投探空首选平台。针对云影无人机投放探空仪的安全性问题,采用非结构动态嵌套网格技术,基于RANS及六自由度运动的方法,对轻质复杂外形探空仪的投放过程开展了数值模拟研究,结果表明在投放过程中气动力明显大于重力,其中气动阻力可达5倍重力以上;探空仪流向运动大于重力方向,展向运动不明显;开口端的存在使探空仪具有一定稳定性,姿态较为稳定;探空仪尺寸较小,投放初始阶段受吊舱尾迹影响大。采用Euler方程模拟流体域,并和RANS方法进行了对比研究,发现忽略流体粘性无法准确获得气动力,从而验证了该方法的准确性。

• 单位
  成都飞机工业（集团）有限责任公司; 成都飞机工业(集团)有限责任公司; 中国气象局气象探测中心