建立氣動力模型是飛行器系統(tǒng)仿真中的關鍵,也是氣動數(shù)據(jù)處理過程中的一個重要環(huán)節(jié)。氣動力模型是否正確決定了整個飛行器仿真系統(tǒng)的置信度,氣動參數(shù)的準確性又影響到飛行器的穩(wěn)定性等控制,因此,建立高精度的氣動力模型是非常重要的。神經(jīng)網(wǎng)絡具有可以逼近任意非線性函數(shù)的特點,為了適應越來越復雜的飛行器,使用神經(jīng)網(wǎng)絡建立氣動力模型的方法研究日趨活躍,本文將采用神經(jīng)網(wǎng)絡建立高精度的氣動力模型做為研究目標。首先,本文通過對比基本的神經(jīng)網(wǎng)絡各自的特點,結合非定常情況下氣動參數(shù)的非線性以及參數(shù)隨時間變化的特點,選擇采用Elman神經(jīng)網(wǎng)絡建立氣動力模型。但是,Elman神經(jīng)網(wǎng)絡仍然存在著一些缺點,主要有易陷入局部最優(yōu)解、收斂速度慢等。本文從收斂速度、處理動態(tài)信息能力、全局搜索能力三個方面對Elman神經(jīng)網(wǎng)絡進行了改進。建模方法確定后,需要使用氣動數(shù)據(jù)建立模型以驗證方法的有效性。本文以NACA 2410亞音速翼型和NLR 7301跨音速翼型為測試算例,建立了其CFD計算模型,通過使用Fluent軟件中的CFD仿真功能,獲得了翼型在定常和非定常情況下氣動數(shù)據(jù),并且對CFD計算得到的氣動數(shù)據(jù)做了初步的氣動分析。隨后,本...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及研究現(xiàn)狀
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.2 研究意義
    1.3 論文結構及章節(jié)安排
        1.3.1 論文研究內容及主要工作
        1.3.2 論文組織結構安排
第二章 建模算法對比及選擇
    2.1 Elman神經(jīng)網(wǎng)絡特點及對比分析
        2.1.1 Elman神經(jīng)網(wǎng)絡
        2.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡對比及選擇
    2.2 遺傳算法
        2.2.1 遺傳算法原理
        2.2.2 遺傳算法實現(xiàn)
    2.3 本章小結
第三章 CFD計算模型構建及氣動分析
    3.1 氣動數(shù)據(jù)的獲取方式及翼型的選擇
    3.2 CFD計算模型的構建
        3.2.1 模型網(wǎng)格的劃分及邊界條件選擇
        3.2.2 CFD計算的湍流模型的選擇
        3.2.3 計算條件
    3.3 CFD計算仿真步驟
    3.4 定常氣動特性分析
        3.4.1 升阻特性
    3.5 非定常氣動特性分析
        3.5.1 非定常升力、阻力特性
        3.5.2 不同縮減頻率下氣動特性對比分析
    3.6 本章小結
第四章 基于改進ELMAN神經(jīng)網(wǎng)絡的氣動力模型
    4.1 改進Elman神經(jīng)網(wǎng)絡的方法
        4.1.2 自適應動量算法改進Elman神經(jīng)網(wǎng)絡
        4.1.3 DD-Elman神經(jīng)網(wǎng)絡
        4.1.4 遺傳算法優(yōu)化DD-Elman神經(jīng)網(wǎng)絡
    4.2 模型結構以及參數(shù)的確定
        4.2.1 DD-Elman神經(jīng)網(wǎng)絡結構確定
        4.2.2 GADD-Elman神經(jīng)網(wǎng)絡構建氣動力模型步驟
        4.2.3 GADD-Elman神經(jīng)網(wǎng)絡氣動力模型參數(shù)設置
    4.3 實驗結果分析
        4.3.1 定常預測結果分析
        4.3.2 非定常預測結果分析
    4.4 對比實驗驗證分析
        4.4.1 NACA2410 預測效果對比分析
        4.4.2 NLR7301 預測效果對比分析
    4.5 本章小結
第五章 氣動數(shù)據(jù)處理軟件設計
    5.1 氣動數(shù)據(jù)處理軟件設計
        5.1.1 軟件總體設計
        5.1.2 野值處理模塊設計
        5.1.3 低通數(shù)字濾波模塊設計
        5.1.4 數(shù)據(jù)整合模塊設計
        5.1.5 氣動力辨識模塊設計
        5.1.6 界面設計
    5.2 軟件測試
        5.2.1 測試目的及測試范圍
        5.2.2 測試結果及分析
    5.3 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：3853547