一种软管-主动控制锥套的仿真方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种软管

【技术实现步骤摘要】
一种软管
‑
主动控制锥套的仿真方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及仿真
，特别涉及一种软管
‑
主动控制锥套的仿真方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]软管
‑
锥套式加油装置由于其柔性结构的限制，对接锥套在加油机尾流、突风侧风和受油机接近头波的气动干扰力作用下，易于偏移稳定位置并进行飘摆振荡。锥套的不规则运动使受油机在加油对接过程中需要进行高难度的控制操纵，难以一次性准确完成对接加油作业，这一特性不但降低了软式加油的燃油补充效率，飘摆的锥套也可能与受油机发生碰撞并导致安全事故。采用主/被动控制手段改进软式加油锥套，实现与软管相连的加油锥套的运动稳定与位姿控制，是近年来工程界提出的一种先进软式加油概念。通过气动控制手段调整并稳定锥套的平衡位置，同时在受油机接近过程中抑制加油锥套的飘摆，使受油机在接近对接过程中无需进行复杂的追踪操纵动作，可以减轻受油机飞行员的工作强度，从而提高空中加油的对接成功率、加油效率和安全性，这类系统一般被称为“主动控制锥套系统”。在目前已有的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软管
‑
主动控制锥套的仿真方法，其特征在于，包括：计算加油机尾迹流场以生成加油机尾迹流场文件，并获取主动控制锥套在不同来流条件下的基准构型和偏舵构型的气动数据库；对非定常URANS流场求解器和多体动力学求解器进行耦合仿真，并结合所述气动数据库以确定出所述主动控制锥套的气动阻尼系数；将所述气动阻尼系数作为输入参数，并基于所述多体动力学求解器、预设尾迹流场采样插值程序、预设控制指令以及预设控制算法对所述主动控制锥套进行仿真计算，以得到所述主动控制锥套的控制耦合动力学响应；利用尾迹流场后处理程序对所述加油机尾迹流场文件进行后处理得到满足预设可读条件的流场显示文件，并基于所述多体动力学求解器输出的包括锥套刚体和软管的运动参数文件以及预先确定的所述主动控制锥套的表面网格文件，利用多体动力学后处理程序生成软管
‑
主动控制锥套的动画显示文件。2.根据权利要求1所述的软管
‑
主动控制锥套的仿真方法，其特征在于，所述计算加油机尾迹流场以生成加油机尾迹流场文件，包括：利用基于结构网格和RANS模型的计算流体力学求解器对加油机尾迹流场进行CFD并行计算，以生成加油机尾迹流场文件。3.根据权利要求1所述的软管
‑
主动控制锥套的仿真方法，其特征在于，所述获取主动控制锥套在不同来流条件下的基准构型和偏舵构型的气动数据库，包括：利用CFD计算软件或风洞试验方法获取主动控制锥套在不同来流条件下的基准构型和偏舵构型的六分量气动力/力矩数据库。4.根据权利要求1所述的软管
‑
主动控制锥套的仿真方法，其特征在于，所述获取主动控制锥套在不同来流条件下的基准构型和偏舵构型的气动数据库之后，还包括：基于所述气动数据库，并利用预设气动力系数差量表达式和预设气动力矩系数差量表达式确定出每个控制舵面的控制舵面舵效。5.根据权利要求4所述的软管
‑
主动控制锥套的仿真方法，其特征在于，所述将所述气动阻尼系数作为输入参数，并基于所述多体动力学求解器、预设尾迹流场采样插值程序、预设控制指令以及预设控制算法对所述主动控制锥套进行仿真计算的过程中，还包括：通过所述多体动力学求解器将当前时刻下所述主动控制锥套的质心位置传输至预设尾迹流场采样插值程序，以便所述预设尾迹流场采样插值程序基于所述质心位置并在所述加油机尾迹流场文件中进行空间采样插值以获取当前空间位置的来流速度矢量，然后将所述来流速度矢量返回至所述多体动力学求解器；通过所述多体动力学求解器利用所述来流速度矢量对所述气动数据库进行插值运算以得到偏舵情况下的所述主动...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘钒，江雄，刘刚，鲍鑫彪，马率，程艳青，肖中云，崔兴达，张露，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：