一种适于流固耦合数值模拟的自适应网格控制方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种适于流固耦合数值模拟的自适应网格控制方法
本专利技术涉及流固耦合数值模拟的流场网格控制领域，尤其是一种适于流固耦合数值模拟的自适应网格控制方法。
技术介绍
降落伞由于具有重量轻、体积小、费效比高等特点，因此在人员空降、装备空投、飞行器回收和航弹稳定等方面有着广泛的应用。为了降低降落伞系统改型和设计过程中的试验样本，缩短设计周期，常需要借助于数值模拟。但是降落伞的开伞充气过程是一个涉及柔性织物大变形的非定常流场-结构耦合过程，其固有的复杂气动特性给数值仿真带来了很大困难。目前，现有针对降落伞流场的数值模拟均以降落伞在开伞运动过程中速度始终保持不变为假设前提，即只能对风洞吹风形式的“无限质量”开伞过程进行仿真计算，无法考虑实际伞降空投过程中物伞系统的速度大小和方向变化。此外，近年来出现的ALE（ArbitraryLagrangian-Eulerian）方法的降落伞流固耦合仿真技术虽然能够考虑伞系统运动过程中速度的变化，但是该方法需要对物伞系统的整个运动区域建立空间固定的流场网格，因此计算量直接受到物伞系统的运动范围限制，只能对短时间、小范围内的物伞运动进行计算，无...
【技术保护点】
一种适于伞降空投过程流固耦合数值模拟的自适应网格控制方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对空投物伞系统模型和伞衣周围局部空间进行网格划分，并以网格重叠的方式获得整体流固耦合模型；空投物伞系统模型各部件的网格采用拉格朗日物质坐标系描述，具体结构组成和网格类型根据结构各部件受力特点决定；伞衣周围局部空间流场网格采用ALE任意坐标系描述，并对降落伞伞衣附近和尾流区域进行局部网格加密；（2）根据实际空投条件设定相应大气参数，并由空投速度确定伞衣初始外形以及整体流固耦合模型的初始运动速度；（3）在单伞伞绳汇交点或多伞连接绳汇交点处建立ALE参考坐标系实现流场网格的自适应平移、旋转和...
【技术特征摘要】
1.一种适于伞降空投过程流固耦合数值模拟的自适应网格控制方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对空投物伞系统模型和伞衣周围局部空间进行网格划分，并以网格重叠的方式获得整体流固耦合模型；空投物伞系统模型各部件的网格采用拉格朗日物质坐标系描述，具体结构组成和网格类型根据结构各部件受力特点决定；伞衣周围局部空间流场网格采用ALE任意坐标系描述，并对降落伞伞衣附近和尾流区域进行局部网格加密；（2）根据实际空投条件设定相应大气参数，并由空投速度确定伞衣初始外形以及整体流固耦合模型的初始运动速度；（3）在单伞伞绳汇交点或多伞连接绳汇交点处建立ALE参考坐标系实现流场网格的自适应平移、旋转和缩放控制；采用单伞的空投过程为：流场网格的平移速度和方向根据伞绳汇交点...
【专利技术属性】
技术研发人员：宁雷鸣，张红英，杨璐瑜，陆伟伟，李旭东，童明波，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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