水橇外形的數(shù)值模擬分析.pdf

1、為了滿足地效翼船和水上飛機(jī)在未來(lái)發(fā)展的大型化高速化要求，本文針對(duì)加裝在機(jī)體的同時(shí)具有增升和緩沖作用的水橇構(gòu)件進(jìn)行水動(dòng)力分析，力求在前人的基礎(chǔ)上提高水橇的水動(dòng)力特性。主要考察了水橇小展弦比的氣動(dòng)特性，結(jié)合其外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，提出了改變展弦比、首部底線曲率和邊緣厚度來(lái)提高水橇的升力系數(shù)和升阻比;并考察分析不同攻角對(duì)水橇的影響，從而得到最佳安裝角度。圍繞以上主要研究?jī)?nèi)容，本文做了以下工作:
　　1.分析機(jī)翼設(shè)計(jì)原理和水橇的氣動(dòng)布局，以亞

2、音速翼型NACA4412為母體改善水橇水動(dòng)力性能上的局限因素;
　　2.利用三維建模軟件CATIA對(duì)水橇進(jìn)行外形設(shè)計(jì)，在改變展弦比、首部底線曲率和邊緣厚度的同時(shí)考慮水橇整體構(gòu)件的結(jié)構(gòu)合理性;
　　3.介紹本文所涉及的前處理軟件ICEM及其優(yōu)勢(shì)，同時(shí)介紹計(jì)算流體力學(xué)的相關(guān)知識(shí)和數(shù)值模擬所用的求解器FLUENT的計(jì)算模型;
　　4.針對(duì)本文所選用的前處理軟件和數(shù)值模擬方法，用教材《ANSYS ICEMCFD網(wǎng)格劃分技術(shù)實(shí)例

3、詳解》中的三維機(jī)翼實(shí)例對(duì)比水橇的網(wǎng)格劃分情況，驗(yàn)證水橇網(wǎng)格質(zhì)量的可行性;在ICEM CFD的環(huán)境下，對(duì)二維翼型NACA4412進(jìn)行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分，分析網(wǎng)格情況后導(dǎo)入求解器，計(jì)算NACA4412的水動(dòng)力特性數(shù)據(jù)并與文獻(xiàn)已公開(kāi)的數(shù)據(jù)對(duì)比，驗(yàn)證本文所用求解方法的準(zhǔn)確性;
　　5.對(duì)本文水橇所設(shè)計(jì)的外形參數(shù)進(jìn)行三維建模、前處理、計(jì)算分析和后處理;分析水橇在全浸水環(huán)境中，不同外形參數(shù)和不同攻角下的相關(guān)水動(dòng)力特性，從而分析水橇的最優(yōu)外形數(shù)據(jù)，