申请/专利权人：西北工业大学

申请日：2020-10-29

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN112287455B

主分类号：G06F30/15

分类号：G06F30/15;G06F30/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2021.02.23#实质审查的生效;2021.01.29#公开

摘要：本发明涉及一种复杂飞机构型气动载荷批量提取方法，目的在于形成一种高效可靠的气动载荷提取流程和方法，基于由RANS方法得到的数值模拟结果和由模型几何外形离散化得到的空间离散点数据集，通过搜索和三维空间插值获得满足一定数据格式的气动载荷分布数据库，作为下一步结构有限元求解的输入。该方法灵活、高效、适应性强，能够快速完成各类复杂飞机构型气动载荷的批量提取和格式化输出。并且，通过采用高保真度的几何外形离散化方式和高精度空间插值方法，能够确保提取结果的精度和结构载荷计算结果的可靠性。

主权项：1.一种复杂飞机构型气动载荷批量提取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：针对某复杂构型无人机三维气动外形进行空间离散化处理，形成可用的空间离散点数据集；包括以下子步骤：步骤1.1：将全机划分为机身、中央连接段、短舱、挂架、机翼、平尾、垂尾、襟翼、副翼、升降舵、方向舵11类，共计25个部件；步骤1.2：针对每一类部件依据预设表中给出的取值范围选取各自的空间离散剖面和离散点的个数；步骤1.3：依据每个部件给定的剖面及离散点个数开展其气动外形的离散化处理；步骤1.4：将所有点的三维空间坐标数据以部件为区分分别导出，形成空间离散点数据集；步骤2：完成高低速不同舵面偏角和不同飞行状态下的数值模拟计算，得到相应的以PLOT3D格式存储的物面压力分布结果，包括以下子步骤：步骤2.1：针对高低速不同构型划分结构化计算网格；步骤2.2：利用计算流体力学求解器进行大规模计算分析，得到所有状态的PLOT3D格式的物面气动载荷结果；步骤3：采用Fortran语言编写三维形状函数空间点插值方法，基于空间离散点数据集，通过三维空间点插值从PLOT3D格式的物面结果中提取得到每一个离散点上的压力系数结果，并通过循环插值计算完成所有状态数值计算结果气动载荷的批量提取工作，包括以下子步骤：步骤3.1：准备程序的输入文件，包括每一个PLOT3D格式计算结果存放的路径和所对应的状态变量，包括马赫数、飞行高度、迎角、侧滑角和各个舵面偏角；步骤3.2：利用Fortran语言编写程序读入PLOT3D格式的物面气动载荷计算结果和状态变量，并将所有物面点坐标及对应的气动载荷存储为数组，作为插值数据源；步骤3.3：使用Fortran语言以数组的形式依次读入步骤1中形成的空间离散点数据集坐标矩阵；步骤3.4：使用Fortran语言编写程序建立高精度的形状函数三维空间点插值方法；步骤3.5：循环进行步骤3.2至步骤3.4，直到完成所有状态下物面气动载荷的插值提取工作；步骤4：利用Fortran语言编写程序将气动载荷数据按照空间离散点数据集中的格式导出，从而将PLOT3D格式的物面气动载荷结果变为以数组格式存储的气动载荷数据。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 一种复杂飞机构型气动载荷批量提取方法

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