科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
直升机沙盲数值模拟是研究沙盲演化特性的重要手段，然而沙盲由众多动力学特性复杂的沙粒构成，导致沙盲数值模拟复杂且计算量庞大。为此，基于离散单元法DEM和沙粒动力学方程，将沙粒映射至背景网格实现加速计算，并将背景网格分裂为多子区再次加速计算，提出背景网格映射-分裂加速计算模型，且耦合沙粒接触碰撞模型、沙粒-流场耦合模型、旋翼/地面气动干扰模型，构建基于DEM的直升机沙盲加速计算方法。通过与美国陆军EH-60L着陆-起飞沙盲测试结果对比，表明基于DEM的直升机沙盲加速计算方法能准确捕捉着陆-起飞状态的直升机沙盲，且相比于沙盲直接模拟方法，加速方法计算量显著减小。此外，直接模拟方法的计算量随沙粒数量抛物线增加，而加速方法计算量随沙粒数量线性增加。当沙粒数量大于107时，相比于仅背景网格映射模型加速方法，加速方法计算量减小70.29%。
-
单位南京工业大学; 中国空气动力研究与发展中心; 陆军航空兵学院
