空气动力学验证模型与CFD-风洞数据相关性

摘要

cqvip:通过研究巡航马赫数0.85的新一代远程商用飞机,证实风洞试验中模型的机翼变形和模型的支撑系统会改变飞机附近的流动状态,对模型气动数据的测量具有明显的影响。研究结果以及对AIAA国际阻力预测研讨会的综合分析表明,使用风洞试验数据进行计算流体力学(CFD)软件的验证时需要对其间的数据相关性问题给予格外的重视。本研究中使用了中国航空研究院(CAE)设计的具有大展弦比超临界机翼及尾吊式发动机的空气动力学验证模型(CAE-AVM),采用了数值优化和反设计相结合的设计方式。其巡航构型CAE-AVM和高升力构型AVM-HL的吹风模型分别在德国荷兰风洞DNWHST和LLF进行了试验,通过同步测力、测压、测变形及测转捩,得到了详细的CFD验证专用数据集。对是否包含变形机翼和支撑的三种构型进行了CFD计算并与风洞试验进行对比,建立了CFD计算结果与风洞试验数据之间的相互关系。在此基础上组织了CAE-DNW首届CFD-风洞试验相关性国际研讨会,对于在CFD验证中应该考虑试验模型变形和风洞支撑的影响取得了共识。