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	基于CFD/CSD耦合的间隙非线性气动弹性数值研究
	黄程德; 郑冠男; 杨国伟
会议录名称	第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）摘要集
	2021-05-07
页码	398
会议名称	第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议
会议日期	2021-05-07
会议地点	中国广东广州
摘要	在飞行器操纵面的铰链处往往存在间隙非线性,会导致在低于线性颤振速度下就出现了流固耦合振动,如极限环振荡。对于实际工程应用,结构模型往往是三维的,流动也是复杂的,会存在跨音速流动、粘性效应等气动非线性因素。建立基于计算流体力学/计算结构力学(CFD/CSD)耦合的间隙非线性气动弹性分析方法(JSV, 494 (2021), 115896)。流场网格变形采用径向基函数方法,减缩结构运动方程的建立采用虚拟质量法,间隙非线性切换点的捕捉采用二分法,通过二分法确定的自适应时间步长要返回到CFD程序,从而实现CFD和CSD的耦合。对一类典型的三维全动舵面进行气动弹性分析,对本文提出的CFD/CSD耦合方法与传统基于面元法的等效线性化方法进行比较。讨论极限环振荡、初始条件影响、时滞现象、倍频响应、粘性效应、跨音速凹坑等问题。对跨音速条件下开展极限环临界速度计算,发现极限环临界速度同样存在跨音速凹坑。计算表明,极限环的跨音速凹坑比传统线性颤振的跨音速凹坑下降将近50%。
关键词	气动弹性 间隙非线性 颤振 跨音速凹坑 极限环
资助信息	国家自然科学基金（11702298,11672303）
URL	查看原文
语种	中文
文献类型	会议论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/88529
专题	流固耦合系统力学重点实验室
作者单位	中国科学院力学研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	黄程德,郑冠男,杨国伟. 基于CFD/CSD耦合的间隙非线性气动弹性数值研究[C]第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）摘要集,2021:398.

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