当前位置:问答库>论文摘要

题目:大展弦比飞翼布局气动设计与优化

关键词:飞翼布局飞机;B样条;遗传算法;人工鱼群算法;运动稳定性

  摘要


飞翼布局飞机是当今世界各国航空发展一个的主要方向。飞翼以其优良的特性,在民用领域、军事领域均有广泛良好的发展前景。特别是大展弦比飞翼飞机,其气动效率高,对于有长时间作业要求的任务具有很好的适应性。

本文针对大展弦比飞翼布局飞机的气动特性进行了研究,本文主要研究内容:

1、进行了初步总体参数设计。围绕三种常见的飞翼平面样式布局,建立了各个尺寸参数之间的关系。开发了飞翼布局气动设计软件接口,实现了三维建模、网格划分和气动计算的一体化。

2、利用B样条曲线及遗传算法针对飞翼关键截面的翼型进行初步优化,使其最大升阻比可达到68.9。

3、针对大展弦比飞翼布局参数进行优化,应用试验设计方法中的最优拉丁超立方方法确定试验点,使用人工鱼群优化算法对飞翼布局飞机在稳定性要求前提下的气动优化。优化后模型进行低速风洞试验发现力矩上翘现象,在网格、湍流模型和雷诺数等方面进行研究,发现其与计算差异的原因。

4、对优化模型进行纵向和横航向的稳定性、动态特性的估算,得到其相应变化趋势曲线。

通过本论文的研究对大展弦比飞翼布局飞机的总体气动优化提出了一套可行的方案,可以同时对稳定性及升阻特性进行优化,优化升阻比可以达到22.3。并对大展弦比飞翼布局飞机的力矩上翘现象做了比较深入的研究,揭示了其变化规律。并经过经验估算得到了飞翼布局飞机的稳定性与运动特点。