倾转旋翼机多部件对机翼气动干扰的分析及优化

作者：朱秋娴; 招启军; 林永峰; 李鹏

来源：航空动力学报, 2017, 32(06): 1505-1514.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.2017.06.028

• 倾转旋翼机
• 气动干扰
• 优化设计
• 混合网格
• Naiver-Stokes方程
• 并行策略

为研究倾转旋翼机各部件对机翼的气动干扰效应,建立了一套适用于倾转旋翼机流场CFD求解方法,提出并生成了一套由三棱柱/四面体组成的适用于倾转旋翼机多种飞行状态的非结构混合网格系统.以三维Navier-Stokes方程为主控方程,采用动量源方法进行倾转旋翼的模拟,并引入了高效的OpenMP并行加速技术等,提出了一套新型的动量源项添加及搜索方法.计算分析了倾转旋翼机旋翼/机身/短舱对于机翼气动特性的干扰影响,得出了一些对设计有指导意义的结论.采用基于径向基函数(RBF)的代理模型方法,根据机翼不同展向位置的干扰程度对各段翼型配置进行气动优化.优化结果表明:考虑气动干扰作用,在巡航速度下优化后的全机升阻比增长达到了36.78%.

• 单位
  中国航空工业集团公司; 中国直升机设计研究所; 南京航空航天大学