基于计算电磁学方法的旋翼雷达散射截面特性-论文.pdf

《基于计算电磁学方法的旋翼雷达散射截面特性-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第29卷第8期航空动力学报Vo1．29NO．82014年8月JournalofAerospacePowerAug．2O14文章编号：1000—8055(2014)08—1911-11doi：10．13224／j．cnki．jasp．2014．08．020基于计算电磁学方法的旋翼雷达散射截面特性蒋相闻，招启军(南京航空航天大学航空宇航学院直升机旋翼动力学国家级重点实验室，南京210016)摘要：以Maxwell方程组为主控方程，时间离散采用4步Runge—Kutta法，空间离散使用MUSCL(monotonicupstream—centeredschemeforc

2、onversationlaws)格式与Steger-Warming通量分裂结合的方法，建立了一套基于时域有限体积法的旋翼RCS(雷达散射截面)特性数值计算方法．采用代数方法生成围绕旋翼的0型贴体、正交网格．在验证方法有效性基础上，着重分析了旋翼平面和翼型RCS极化、入射角、电尺寸等影响特性，并给出了翼型几何特点对RCS的影响规律；然后运用线性加权和法进行了旋翼翼型隐身性能的综合筛选．研究表明：旋翼RCS动态包络线是一个强散射水平的连续振荡区域；选取3片桨叶旋翼的最大雷达探测距离为2片桨叶的82．2，且有利于控制旋翼的散射最大峰值．同时，HH02旋翼翼型在4个重要

3、的散射角域，最大探测距离分别为NACA0012翼型的105．1，99．4，86．6和83．5，表明综合雷达隐身性能最好．关键词：武装直升机；旋翼；雷达散射截面；计算电磁学；翼型中图分类号：V218文献标志码：ARadarcrosssectioncharacteristicsofrotorbasedoncomputationalelectromagneticsmethodJIANGXiang—wen，ZHAOQi-jun(NationalKeyLaboratoryofRotorcraftAeromechanics，CollegeofAerospaceEnginee

4、ring，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：BytakingMaxwell’Sequationsasthegoverningequations，andemployingfour—stageRunge—KuttamethodforthetemporaldiscretizationandSteger·Warmingfluxsplittingschemeforthespatialdiscretization，theMUSCL(monotonicupstr

5、eam—centeredschemeforconversationlaws)schemewasusedtocalculatetheflux，andanumericalmeth—odologyforsimulatingtheRCS(radarcrosssection)ofrotorbasedonfinitevolumetimedomainmethodwasdeveloped．The0一typebodyfittedandorthogonalgridaroundrotorwasgeneratedusingalgebraicmethod．Ithasbeendemonst

6、ratedthatthemethodiseffectivetosimulatetheRCSoftherotor．Firstly，calculationsonRCSofrotorandairfoilsaboutthepolarization，angleofincidenceandsizehavebeenconductedemphatically．Secondly，thein—fluencesofRCSongeometriesofrotorairfoilhavebeeninvestigated．Finally，thestealthofrotorairfoi1hasb

7、eenobtainedthroughl~nearweightedsummethod．TheresultsshowthattheRCSenvelopoftherotorisrepresentedbyacontinuousandoscillatingareaofstrongscattering．Themaximumradardetectionrangeofthethreebladesrotoris82．2ofthetwo收稿日期：2013—04—28基金项目：江苏高校优势学科建设工程作者简介：蒋相闻(1982一)，男，安徽明光人，博士生，主要从事计算电磁学、直升机隐

8、身设计和直升机计算流体力