【摘 要】
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在风洞试验中,飞行器模型的支撑机构起着重要作用。本文研究的支撑机构工作于超音速风洞,因此必须对其进行安全校核。本文旨在应用有限元分析软件对飞行器模型支撑机构进行数
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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在风洞试验中,飞行器模型的支撑机构起着重要作用。本文研究的支撑机构工作于超音速风洞,因此必须对其进行安全校核。本文旨在应用有限元分析软件对飞行器模型支撑机构进行数值仿真分析。
本文的研究方法是基于有限元分析方法,进行流热固耦合仿真分析。耦合场思想的提出使“分析指引设计”从基于传统的简化数学模型的分析以及孤立求解流场、温度场及应力场的分析方法向多场耦合分析方法转化。本文提出首先进行外流场分析,再把得到的固体表面温度和压力导入后-软件模块中进行热结构耦合分析。本文具体的研究内容如下:
首先,回顾了国内外飞行器支撑系统发展概况,介绍了本课题支撑系统的设计。阐述了多场耦合问题的发展历史。
其次,分析了耦合场分析方法,利用有限元分析软件实现流场、温度场及应力场的顺序耦合。
接着,研究了计算流体力学方法,并利用流体分析模块对飞行器模型支撑机构进行外流场分析。
最后,介绍了热弹性理论及热应力概念,实现了流热固顺序单向耦合。并对飞行器模型支撑机构进行了模态分析。
通过本文的分析,利用有限元分析软件对飞行器模型支撑机构实现流热固耦合仿真。这种有限元分析方法可应用于其它涉及流场、温度场及应力场的耦合分析,有很强的实用性,并且大大提高了数值仿真效率。
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