多块结构网格动网格方法与应用

摘要

本文针对多块结构网格介绍了一种新的动网格求解方法。该方法将改进的Delaunay图方法与无限插值法相结合:采用改进的Delaunay图方法,求解多块结构网格中每个块边界上网格点变形量,对于每个块的内部节点,采用无限插值法求解其变形量。该方法具备了网格变形能力强、通用性好和变形效率高的优点。相比于传统Delaunay图方法,改进Delaunay图方法中每一个网格点所对应的Delaunay背景图移动方式不同,具体背景图中点移动变形值可以通过求解插值矩阵得到。
　　本文将该混合动网格方法应用于增升装置缝道参数优化设计中。在二维多段翼型增升装置设计缝道参数优化中,采用动网格方法对初始网格进行变形。相比于传统的重新生成网格,这样做更节省时间,也更容易实现自动化优化。最终优化得到某三段翼型在着陆状态下的襟缝翼缝道参数。在三维翼身组合体增升装置缝道参数优化中,采用“二维半”方法生成多块面搭接结构网格,运用本文中的动网格方法实现不同缝道参数状态下的网格重构,采用基于N-S方程的流场计算软件进行三维状态下翼身组合体着陆状态下的气动力计算以及缝道参数优化设计。

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图 清 单

注释表

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 研究背景与研究现状

1.3 本文的主要工作

第二章 Delaunay图和无限插值法

2.1 引言

2.2 Delaunay图介绍及Delaunay图生成

2.3 无限插值法（TFI）介绍及其网格生成

第三章Delaunay图映射和无限插值法结合的动网格方法

3.1 引言

3.2无限插值法求解多块结构网格的块内部节点变形

3.3 Delaunay图映射的动网格方法求解块边界变形量

3.4 Delaunay图映射方法与无限插值法动网格方法相结合

3.5 Delaunay图映射的动网格方法改进

3.6 动网格方法验证

第四章 动网格在增升装置缝道参数优化设计中的应用

4.1 引言

4.2 N-S方程计算

4.3 二维多段翼型增升装置缝道参数优化

4.4三维增升装置缝道参数优化

第五章 总结和展望

5.1 本文主要工作和贡献

5.2本文的不足之处和后续工作展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文