基于S-ALE流固耦合方法的飞机水上迫降动力学数值分析

• 作者: 吴彬 安泽君 曹东风 王明振 胡海晓 袁志丹
• 来源期刊: 重庆大学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 流固耦合 动力学 水上迫降 结构化拉格朗日-欧拉算法 渗漏
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 页码范围: 21-29
• 页数: 9页
• 分类号: O353
• 语种: 中文
• DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2020.06.003

摘要

对飞机水上迫降数值分析而言,结构与流体耦合作用方式是水上迫降研究的核心问题,在一定程度上决定了数值分析的成败.一种基于结构化任意拉格朗日-欧拉算法(S-ALE)的耦合方法用于刻画水上迫降过程中的飞机与水的相互作用.采用S-ALE流固耦合方法开展了飞机水上迫降动力学分析,提取飞机的俯仰姿态和过载的变化规律,并与传统的ALE罚函数耦合方法以及相关实验结果进行对比.结果显示:相对于传统的ALE罚函数耦合方法,S-ALE流固耦合方法较好地避免了流体的渗漏,能够有效预测飞机的二次抬头现象.与实验对比,S-ALE流固耦合方法所预测到的俯仰姿态角和过载曲线与实验数据基本吻合.