B-2飞翼布局轰炸机三维复原及特性分析

摘要

飞翼布局是一种非常规布局构型，也是最近飞机气动布局研究的热点之一。本文以飞翼布局飞机的代表B-2隐身战略轰炸机为研究目标，对其外形进行三维重建，并对重建后的三维模型进行气动特性、起降特性和雷达隐身特性计算和分析。
　　本文以目标工程图和局部图片为基础，对B-2进行了三维外形的复原重建。以重建的模型为基础，用非结构网格对B-2进行气动网格划分。使用FLUENT软件对B-2进行CFD计算，分析了其不同状态下的升力特性、阻力特性、俯仰力矩特性。作为飞翼布局飞机特殊的方向控制装置，本文分析了B-2阻力式方向舵的舵面效率以及对其他气动特性的影响。通过CFD计算得到B-2起降状态时的升阻特性，以此为基础对B-2的起降特性进行了估算，得到了B-2最佳的起飞迎角与降落迎角。使用物理光学法计算了在不同入射频率下 B-2各方位的 RCS，分析了其雷达隐身特性。
　　分析表明：B-2升阻比比较大，其飞机气动焦点比较靠前，B-2开裂式方向舵效率较高以及基本不影响其升力。B-2总体上RCS较小，平均值小于0.1m2，其具有很好的隐身性能。

目录

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注释表

第一章 绪论

1.1 飞翼布局飞机概述

1.2 飞翼布局飞机发展概况

1.3 B-2轰炸机简介

1.4 飞翼布局飞机发展趋势

1.5 本文的主要工作

第二章 B-2轰炸机的三维重建

2.1 三维重建方法介绍

2.2 三维重建工具

2.3 B-2的三维复原

第三章 B-2轰炸机的气动特性分析

3.1. 计算流体力学基础

3.2 B-2气动特性计算

3.3 B-2全机气动特性分析

3.4 B-2阻力方向舵气动特性分析

第四章 B-2轰炸机的起降特性分析

4.1 飞机起降原理简介

4.2 B-2起降模型气动计算

4.3 B-2起降参数选取

4.4 B-2起飞特性分析

4.5 B-2降落特性分析

第五章 B-2轰炸机的隐身特性分析

5.1 隐身技术

5.2 隐身特性RCS数值求解方法

5.3 B-2的RCS计算与分析

第六章 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 研究展望

参考文献

致谢

硕士在学期间的研究成果及发表的学术论文