真实飞行器升力面构型缝隙的网格修补技术研究

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1、真实飞行器升力面构型缝隙的网格修补技术研究2012何腾霄硕士机械工程肖素梅教授ClassifiedIndex:TP399U.D.C:004SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisResearchOnGridRepairTechnologyOfLiftingSurfaceConfigurationSlotOfRealAircraftGrade:2012Candidate:HeTengxiaoAcademicDegreeAppliedfor:

2、MasterSpeciality:MechanicalEngineeringSupervisor:Prof.XiaoSumeiApril1,2015独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用和授权的说明本人完全了解西

3、南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文的复印件，允许该论文被查阅和借阅；学校可以公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：导师签名：日期西南科技大学硕士研究生学位论文第I页摘要不同飞行器的高升力装置的几何构型差别较大，即便是在特定增升装置下，起飞、着陆和巡航时的几何形状更是千差万别。因此面对高升力复杂的流动、外形、驱动和支撑系统，需要耗费大量时间计算分析设计的正确性。由于风洞实验的成本较高、试验周期长，而且不能完全模拟

4、实际飞行条件，近年来，随着计算机技术水平的提高，计算流体力学越来越多地应用于增升装置。本研究围绕基于参数化的升力面缝隙自动修补技术，主要开展以下工作：⑴通过查阅相关文献资料，总结当前高升力构型在升力面缝隙处理、数值模拟技术的发展现状，提出研究基于参数的升力面缝隙修补算法和提高网格生成效率的必要性。⑵分析常用几种结构网格生成方法在生成时间、计算精度上的优缺点，并与PWT风洞实验的气动系数作对比，验证了对接网格的数值模拟值在精度上和风洞实验结果的吻合度最高。⑶提出一种基于参数化的升力面缝隙自动修补技术，主要内容包括：网

5、格拓扑定制、缝隙预处理、参数支撑线构造、内核框架线构造、网格光顺控制、网格正交控制和多块网格自适应重构技术等。⑷开发了一套基于SPIDER软件平台缝隙自动修补模块“GAP_FILL”。通过大量网格生成实例的网格质量和数值计算结果，验证了算法的可靠性和软件的鲁棒性。关键词：参数化高升力装置网格拓扑网格生成自动化西南科技大学硕士研究生学位论文第II页AbstractGeometrydifferencesbetweendifferenthighaircraftliftdevicesarelarge,eveninthepa

6、rticularliftdevices,takeoff,landingandcruise.Facingthecomplexflow,appearance,driveandsupportsystems,itisextremelynecessarytospendlargeoftimeoncomputingandanalyzingthecorrectionofdesign.Thecostofwindtunneltestishigh,cycleofexperimentislongandtheactualflightcond

7、itionscannotsimulatecompletely.Inrecentyears,withtheimprovementofcomputationtechnology,thecomputationflowdynamic(CFD)isappliedtosimulatethehighaircraftliftdeviceswidely.Inthispaper,basedontheparameterizedautomaticliftingsurfacecrackrepairtechnology,themainwork

8、sarefollowing:(1)Summarizedthecurrenthighliftconfigurationsinliftingsurfacecrackandthedevelopmentpresentsituationofnumericalsimulationtechnologythroughconsultingrelevantliterature.