李沛峰
- 作品数：9 被引量：47H指数：4
- 供职机构：西北工业大学航空学院更多>>
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- 大型客机无尾布局航向组合舵面控制技术研究被引量：5
- 2013年
- 针对无尾布局航向控制问题,提出了嵌入式阻力舵与襟副翼组合的航向组合式操纵舵面,结合300座级翼身融合布局大型客机设计方案进行了舵面设计和风洞试验研究。结果表明,单独嵌入式阻力舵在提供航向控制力矩的同时,耦合了更大的滚转力矩和侧力,需解耦消除;采用组合式舵面,不仅可提供更大的航向控制力矩,同时减缓甚至消除了耦合滚转和侧力。在某些舵面组合状态,有实现十分理想的纯航向操纵模式的可能。组合式舵面为解决无尾布局飞机的航向控制问题提供了一条崭新的技术途径,具有广阔的工程应用前景。
- 李路路张彬乾李沛峰张明辉
- 关键词：大型客机航向控制风洞试验
- 超音速流动空腔形状研究被引量：1
- 2010年
- 采用CFD方法,研究超音速流动条件下三维非矩形空腔7种构型的流动特性。结果表明:单纯空腔的回流速度和壁面附近动压都较大,在空腔前缘布置尖楔和凹槽都对流动产生了明显的控制作用,合适的尖楔和凹槽参数匹配可减小空腔回流速度、空腔壁面附近动压。相对于前缘尖楔,前缘凹槽对空腔流动的控制效果更好。
- 王少童张彬乾李沛峰
- 关键词：超音速流动
- 鸭翼边条翼布局俯仰非线性抑制研究
- 2010年
- 采用CFD方法,研究鸭翼抑制边条翼布局俯仰非线性上仰的可行性。研究结果表明,边条翼布局具有复杂的多涡系旋涡流动结构,而导致俯仰非线性的主要因素是主翼涡的破裂。鸭翼对边条翼翼身组合体俯仰非线性上仰具有很强的抑制作用;鸭翼负偏度可提高鸭翼对俯仰非线性上仰的抑制能力,在更大迎角范围内对俯仰非线性具有明显的减缓作用。
- 龚翠翠张彬乾李沛峰
- 关键词：鸭翼俯仰特性
- 基于工程的跨声速机翼两步优化设计方法被引量：7
- 2011年
- 以跨声速机翼设计中权衡气动性能和总体设计要求的工程应用为出发点,在保证机翼结构重量和容积不变的约束下,提出了平面形状优化与剖面翼型优化结合的两步优化设计策略。应用神经网络和遗传算法,建立了相应的设计方法。采用两步优化方法进行跨声速机翼设计,第一步设计中,通过平面形状优化,增大机翼展弦比、减小诱导阻力是机翼气动性能改善的主要原因,但由于结构重量约束,平面形状变化不大,对机翼气动性能改善有限;第二步设计中,以第一步设计所优化的机翼平面形状为基础,并以机翼容积为约束,通过机翼剖面翼型优化,弱化较大马赫数下的激波、减小激波阻力是机翼气动性能改善的主要原因。经过这两步优化设计,机翼在两个设计点下的升阻比分别提高了3.02%和9.96%,阻力发散马赫数由0.854 0推迟到0.865 3,表明两步优化设计方法适合于工程应用。在无结构重量和容积约束下,采用单纯气动最优的平面形状和剖面翼型优化两种设计方法均可明显改善机翼气动性能,但不能满足机翼结构重量和容积不变的设计要求。
- 李沛峰张彬乾陈迎春
- 关键词：机翼跨声速优化设计工程应用计算流体力学
- 基于响应面和遗传算法的翼型优化设计方法研究被引量：19
- 2012年
- 文章针对气动优化设计中高效率和高精度的矛盾,综合响应面方法和遗传算法的优点和不足,采用多项式响应面模型代替原始遗传算法中计算量庞大的目标特性分析模型,建立了多项式响应面模型和遗传算法相结合的翼型优化设计方法,在采用N-S方程进行气动求解达到较高的精度情况下,求解次数显著减少,优化效率大大提高。研究了设计变量对优化设计效率的影响,文中方法在较少设计变量、较少N-S方程求解次数情况下,即可得到满意的优化设计结果。设计区间对响应面模型精度的影响显著,合适的设计区间既可保证模型精度,减少响应面预测结果和CFD计算结果的偏差,又可获得最佳优化结果。文中方法适用于翼型的单设计点和多设计点优化设计问题,具有原理简单、适应面宽、快速易行,且精度高等特点,可广泛应用于工程设计问题中。
- 李沛峰张彬乾陈迎春
- 关键词：响应面遗传算法翼型设计计算流体力学
- 三角翼大迎角绕流特性数值模拟的网格处理技术研究被引量：1
- 2008年
- 研究网格对三角翼大迎角绕流特性数值模拟的影响。结果表明,网格的生成需要结合流动现象,对网格拓扑结构和网格点分布进行选择与搭配。C-H型网格适宜模拟尖前缘分离涡流态,法向网格在一定范围内应等距增长,沿流向逆压梯度较大的区域内适当增加网格点,尾迹区网格则应做上翘处理。Euler方程具有模拟三角翼旋涡及预测涡破裂特性的能力,但对二次涡等粘性引起的流动细节把握能力不足。利用层流假设的N-S方程,通过合适的网格,也可得到满意的计算结果,但对涡破裂后的强烈非定常湍流流动模拟能力不足。采用旋涡螺旋度可准确反映主涡与二次涡流动,描述旋涡的破裂现象。用轴向速度迅速减小并小于来流速度的点作为涡破裂判据似应更合理。
- 李沛峰张彬乾
- 关键词：三角翼大迎角网格数值模拟旋涡破裂
- 无尾布局翼型的DISC设计研究被引量：2
- 2011年
- 采用DISC方法耦合N-S方程求解程序研究了无尾布局翼型的设计。通过NLF1015,RAE2822翼型的反设计表明,该方法可用于亚、跨声速翼型设计,具有简单、计算量小的优点。完成了翼型改进和新翼型设计,对某BWB飞机内翼段翼型进行了改进设计,采用人工干预对现有翼型压力分布进行局部修正,达到快速削弱激波、改善翼型气动性能的目的;针对小展弦比翼身融合布局内翼段新翼型设计,采用基于多目标多约束压力分布优化的设计思想,得到满足气动和几何约束的目标压力分布。设计结果表明,数值优化目标压力分布方法较易满足总体与气动的设计目标和约束。
- 李沛峰张彬乾陈迎春沈冬
- 关键词：反设计翼型设计
- 减小翼型激波阻力的鼓包流动控制技术被引量：16
- 2011年
- 针对2020年使用的N+2代民用飞机的翼身融合(BWB)布局发展需要,以减小激波阻力为目标,采用计算流体力学(CFD)方法,开展弱化激波、减小激波阻力的鼓包流动控制技术研究。提出了λ形激波结构"强干扰"和等熵压缩"弱干扰"两种鼓包激波减阻流动控制原理,给出了两种鼓包基本形状设计方法和工程应用的可行性分析,指出λ形激波结构鼓包更易于在工程上实现。系统研究了产生λ形激波结构的鼓包位置、高度和长度等参数对控制激波与减小波阻的影响规律,提出了鼓包参数选择原则。研究结果表明,以激波强度和位置为依据,通过鼓包参数优化匹配,可达到弱化激波、减小波阻的目的,减阻效果显著,对RAE2822和NACA0012翼型的最大减阻量分别可达到21%和12%。
- 李沛峰张彬乾陈迎春陈真利
- 关键词：鼓包翼型激波减阻
- 基于层流假设的三角翼大迎角绕流特性数值模拟研究被引量：1
- 2009年
- 三角翼大迎角绕流数值模拟的计算网格,需根据流动现象,对网格拓扑结构和网格点分布进行选择与搭配。C-H型网格适宜模拟尖前缘分离涡流态,物面、空间及尾迹区网格的处理是捕捉流场细节的关键。Euler方程具有模拟三角翼旋涡及预测涡破裂特性的能力,但对二次涡等粘性引起的流动细节把握能力不足。采用层流假设的N-S方程,通过合适的网格生成方法,可得到满意的计算结果,但对涡破裂后强烈的非定常湍流流动模拟能力不足。采用旋涡螺旋度可准确反映主涡与二次涡流动,描述旋涡的破裂现象。用轴向速度迅速减小并小于来流速度的点作为涡破裂判据似应更合理。
- 李沛峰张彬乾陈迎春
- 关键词：三角翼大迎角网格数值模拟旋涡破裂
