免费论文摘要：下降伞流固啮合的数值模仿

下降伞动作一种空间安定救生和宁静放慢安装，以其具备的分量轻、体积小、放慢功效好的便宜，在宇航、航天、武器、体育疏通以及救灾等范围仍旧获得普遍的运用。 下降伞处事进程中，因为其伞衣由柔性织物构成，来自流场中的气能源特殊简单使伞衣变形，伞衣的这种构造变革会使其范围的流场爆发变换，从而使效率于伞衣的气能源爆发变革，引导柔性伞衣再变形。该进程是伞衣构造变形与伞衣范围流场变革彼此啮合的进程。 按照下降伞的气氛能源个性，不妨将下降伞分为两大类。一类是重要展现为阻碍个性的惯例下降伞，另一类是既展现阻碍个性也展现升力个性的翼伞。惯例下降伞中罕见的有平面圆形伞、圆锥形伞和半球状伞等；翼伞中罕见的为冲压翼伞。 惯例下降伞的开伞进程囊括拉直阶段、充气阶段和宁静阶段。其在宁静阶段的各项本能，径直联系到登陆职员和空中投送物质的安定，对该阶段的接洽重要包括两个上面的实质，即下降伞的宁静性和在其宁静状况下所具备本质的接洽。个中对下降伞宁静状况下所具备本质的接洽，不只对下降伞的宁静性领会有所扶助，还能为下降伞充气进程的少许工程算法供给需要参数；翼伞处事进程重要囊括拉直阶段、充气阶段、俯冲阶段和雀降降落阶段。对翼伞俯冲阶段气动本能的接洽，不妨最为径直地评定翼伞的基础本能。 鉴于之上领会，正文对准惯例下降伞宁静低沉状况所具备的本质和翼伞俯冲阶段的气动本能举行了相映接洽。简直的接洽处事重要包括以次五个上面： （1）按照下降伞流场个性，树立了正文下降伞流场模仿的遏制方程。经过对流场计划地区及遏制方程分割化本领、分割后的方程组计划本领和湍流模子等上面的计划，贯串下降伞轴对称情景的流场数值模仿进程举行了普遍性阐明。过程领会比较，树立了正文流场模仿的基础本领：沿用有限体积法，运用SIMPLEC算法求解剪切压力传输SSTk-ω湍流模子下的雷诺平衡N-S方程。并经过流场模仿软硬件和试验接洽对该本领举行了比较考证。 （2）对准惯例下降伞宁静低沉状况，创造了实用于平面圆形伞、圆锥形伞和半球状伞的构造数值模仿本领，该本领经过Fortran步调谈话实行。该步调对于伞衣幅中线上伞衣表里压力系数差的输出，具备工程体味值常数输出和分割参数输出两种形式。以平面圆形伞和圆锥形伞为例，运用工程体味值常数输出形式，领会了它们在宁静低沉状况所具备的本质，考证了该本领的可行性和灵验性。运用该本领，还领会了圆锥形伞参数变革所爆发的感化，领会截止能为其工程本质供给较为本质的参考性看法。 （3）鉴于流固啮合思维，提出了一种实用于惯例下降伞宁静低沉状况伞衣构造和流场耦核计算的数值模仿本领。该本领运用前述自编构造模仿步调的分割参数输出形式和流场模仿软硬件相贯串的办法实行。以半球状伞为例，阐释了流固啮合思维在惯例下降伞宁静阶段数值模仿上的实行，同声，检查了半球状伞构造步调的灵验性。模仿截止可为下降伞发端安排供给更为有理的安排按照。 （4）对准翼伞中的冲压翼伞，同样沿用SIMPLEC算法求解剪切压力传输SSTk-ω湍流模子下的雷诺平衡N-S方程的本领对其流场举行了模仿，经过流场模仿截止和已有试验数据比较的办法，阐释了冲压翼伞的二维和三维情景下的气动本能及局部顺序，阐释截止能为冲压翼伞接洽供给最基础的气动看法。 （5）为了对下降伞的流场个性更进一步看法。运用流场拓扑领会表面，对准耦核计算所得的半球状伞流场举行了拓扑领会；对准冲压翼伞流场数值模仿截止，对其二维和三维流场个性举行了领会，计划了局部工程关心术算截止与流场参数的联系。

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