發(fā)布時間：2017-07-17 02:14

  本文關鍵詞：基于CFD降階的非線性氣動彈性穩(wěn)定性分析

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【摘要】：為了快速尋找基于CFD/CSD的非線性氣彈系統的顫振邊界,根據Lyapunov穩(wěn)定性理論對非線性流固耦合系統進行穩(wěn)定性分析。首先通過微擾理論對非線性流固耦合系統處理建立近似線性化狀態(tài)空間方程,再通過POD(Proper Orthogonal Decomposition)方法將高維狀態(tài)空間方程降階為便于分析的降階系統,根據系統所有特征值即可判定原始非線性系統穩(wěn)定性。Lyapunov穩(wěn)定性理論主要針對非線性系統,在實現過程中采用了POD降階的方法,與大多數對降階系統穩(wěn)定性判定不同,其數學理論上是反映原始非線性流固耦合系統穩(wěn)定性。POD降階方法從系統內部流場出發(fā),可以較好反映系統內部特性。二維三維算例仿真結果驗證了該方法預測顫振邊界的正確性,分析發(fā)現,在亞音速階段,穩(wěn)定性主要由于結構模態(tài)主導;而在跨音速和超音速流動階段,氣彈穩(wěn)定性主要由受流體特性影響。
【作者單位】： 西安交通大學機械結構強度與振動國家重點實驗室;
【關鍵詞】： 流固耦合 李雅普洛夫 正則正交分解 狀態(tài)空間 顫振
【基金】：國家自然科學基金(11272005;11472206;11371288)
【分類號】：V211.47
【正文快照】： 飛行器氣動彈性是研究飛行器結構與氣動力相互耦合關系,是典型的流固耦合振動問題。傳統的線性化方法很難處理跨音速階段的激波、渦脫落等流體非線性影響[1]。而基于CFD/CSD耦合計算飛行器氣動彈性問題,可以很好的處理絕大多數流體非線性問題并得到廣泛應用。但是CFD/CSD耦合

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1 李秋紅;孫健國;;航空發(fā)動機控制器降階方法[J];南京航空航天大學學報;2008年03期

2 孟占峰;韓潮;;模態(tài)密集柔性空間結構二階內平衡降階[J];航空學報;2008年02期

3 孟占峰;韓潮;;基于混合Gramian的柔性航天器保結構平衡降階[J];北京航空航天大學學報;2008年12期

4 ;[J];;年期

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1 史紀鑫;楊雷;曲廣吉;;模態(tài)價值分析在柔性航天器模型降階中的應用[A];2007全國結構動力學學術研討會論文集[C];2007年

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本文編號：551556