翼身融合无人机参数化建模与气动特性分析.pdf

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1、第46卷第6期2016年11月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．46No．6NOV．2016翼身融合无人机参数化建模与气动特性分析邓海强1，余雄庆2，尹海莲1，邓枫2(1．南京航空航天大学中小型无人机先进技术工业和信息化部重点实验室，江苏南京210016；2．南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点实验室，江苏南京210016)摘要：以亚声速翼身融合无人机概念设计阶段多学科设计优化为应用背景，提出了考虑操纵面偏转的参数化建模与气动分析方法：1)采用CST方法、CATIA二次开发技术建立操纵面未偏转和偏转构型

2、的三维几何外形；2)采用Tcl语言编制具有容错能力的Gridgen脚本，划分网格；3)采用位流分析和工程方法计算气动特性参数。通过iSIGHT软件集成上述步骤，建立了自动化的计算环境，对某无人机进行了建模和气动分析，风洞试验验证表明方法满足概念设计阶段的精度要求。关键词：翼身融合布局；无人机；参数化建模；气动特性分析中图分类号：V221．3文献标识码：A文章编号：1671—654X(2016)06—0051—05ParametricModelingandAerodynamicAnalysisofBlended．-Wing--BodyConfigurati

3、onUAVDENGHai—qian91，YUXiong—qin92，YINHai·lianl，DengFen92(1．KeyLaboratoryofUnmannedAerialVehicleTechnology，MinistryofIndustryandInformationTechnology／NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China；2．KeyLaboratoryofFundamentalScienceforNationalDefense，AdvancedDes

4、ignTechnologyofFlightVehicles，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Takingthemulti-disciplinarydesignoptimizationofsubsonicblended—wing—body(BWB)un·mannedaerialvehicle(UAV)intheconceptualdesignphaseasapplicationbackground，amethodforparametricm

5、odelingandaerodynamicanalysisisproposedwhichtakestheinfluenceofthecontrolsurfacedeflectionsintoconsideration：1)parametricmodelingforthegeometrywithandwithoutcontrolsurfacedeflectionsbyutilizingtheCSTmethodandsecondarydevelopmentofCATIAsoftware；2)加dgeneratingbyaGridgenscriptwithfa

6、ult—toleratecapabilitywhichiswritteninTcllanguage；3)aerodynamicanaly-zingfortheconfigurationbyusingthepotentialflowcomputationmethodandengineeringapproaches．AnautomatedcomputationenvironmentisestablishedbyintegratingthethreestepsintheiSIGHTsoftware，andisusedtoaBWBUAVconfiguration

7、，thevalidationofthemethodwithwindtunneltestsindicatestheaccuracyisacceptablefortheconceptualdesignphase．Keywords：blendedwingbodyconfiguration；unmannedaerialvehicle；parametricmodeling；aerodynamicanalysis引言翼身融合布局(Blended．Wing—Body，BWB)飞机气动效率高、结构重量轻¨。3J、隐身性能好HJ，但其气动、结构、隐身等学科耦合关系更为紧密

8、，国内外均采用多学科设计优化方法开展相关研究M。J，气动分析主要采用Euler、