[发明专利]一种气动特性CFD计算结果修正方法

说明书

本发明涉及直升机气动计算技术领域，特别涉及一种气动特性CFD计算结果修正方法，包括如下步骤：确定加改装直升机外挂设备的气动外形和安装位置；计算到加改装前机身的气动特性数据；判断CFD计算方法的准确性和可靠性；到加改装后机身的气动特性数据；在加改装后的机身气动特性CFD计算值满足阻力、俯仰力矩和偏航力矩的指标要求情况下，进行下一步；得到加改装后的直升机机身气动特性数据。与直升机模型风洞试验相比，本方法能够快速地计算出加改装后的直升机机身气动特性数据，从而使直升机获得气动特性数据的时间降低70％以上，并且，本方法方便直升机飞行性能、飞行品质、旋翼载荷和飞行载荷等后续计算工作顺利推进。

技术领域

本发明涉及直升机气动计算技术领域，特别涉及一种气动特性CFD计算结果修正方法。

背景技术

直升机机身气动特性数据是进行飞行性能、飞行品质、旋翼载荷和飞行载荷等计算的设计输入，是直升机研制过程中的重要基础数据。目前获得直升机机身气动特性数据主要有风洞试验和CFD计算两种方法。其中风洞试验前期需要设计制作直升机模型，协调等待风洞试验时间等，试验过程中不能快速地对气动外形进行修改，周期比较长，而且成本也比较高。而随着计算机技术的进步和数值计算方法的发展，CFD计算速度越来越快，计算结果的准确性和可靠性也越来越高。

目前很多研发机构和公司采用“一机多型”的思路发展直升机，这样可以降低直升机研制成本，加快研制进度。在基本型直升机上加装和改装部分设备对直升机的机身气动特性有比较大的影响，而加改型直升机的研制周期比较短，因此没有时间周期进行风洞试验。

发明内容

本发明的目的是提供了一种气动特性CFD计算结果修正方法，以解决现有直升机机身气动特性数据获取方法存在的至少一个的问题。

本发明的技术方案是：

一种气动特性CFD计算结果修正方法，包括如下步骤：

步骤一、确定加改装直升机外挂设备的气动外形和安装位置；

步骤二、对所述加改装前的直升机机身气动特性进行CFD计算，到加改装前机身的气动特性数据；

步骤三、将加改装前的CFD计算结果与风洞试验值进行对比分析，判断CFD计算方法的准确性和可靠性；若准确可靠，则进行下一步；否则，返回步骤二，改进CFD计算方法；

步骤四、对加改装后的直升机机身气动特性进行CFD计算，到加改装后机身的气动特性数据；

步骤五、判断加改装后的机身气动特性CFD计算值是否满足阻力、俯仰力矩和偏航力矩的指标要求；若满足，则进行下一步数据修正；若不满足，则对比分析加改装前后的CFD计算值，优化改进外挂设备的气动外形和安装位置，直到满足指标要求；

步骤六、根据加改装前后机身气动特性CFD计算之间的差值，结合加改装前的直升机机身气动特性风洞试验数据得到加改装后的直升机机身气动特性数据。

可选的，在所述步骤二的网格划分过程中，对预定区域进行网格加密，之后进行计算并得到机身的气动特性数据。

可选的，在所述步骤四的网格划分过程中，对所述预定区域以及外挂设备附近的区域进行网格加密，之后进行计算并得到机身的气动特性数据。

发明效果：

本发明的气动特性CFD计算结果修正方法，能够快速地计算出加改装后的直升机机身气动特性数据，从而使直升机获得气动特性数据的时间降低70％以上；方便直升机飞行性能、飞行品质、旋翼载荷和飞行载荷等后续计算工作顺利推进；并且，可以根据直升机研制需求和技术状态的变化，快速地获得调气动外形之后的气动特性数据，为直升机外挂设备的气动外形和安装位置的优化改进通过技术支持。

附图说明

图1是本发明气动特性CFD计算结果修正方法的原理图。