李鹏飞 作品数:5 被引量:35 H指数:3 供职机构: 北京航空航天大学航空科学与工程学院 更多>> 相关领域: 航空宇航科学技术 更多>>
无人作战飞机的多学科设计优化 被引量:2 2012年 以无人作战飞机为对象,在其概念设计阶段应用多学科设计优化方法进行总体参数设计。基于标准的系统级优化算法,建立了一种设计优化流程。对无人作战飞机气动外形进行参数化表示;以起飞总重最小为目标,给出了无人作战飞机多学科设计优化问题的定义;系统分析考虑气动、质量、性能3个学科,各个学科的分析模型采用半经验公式,系统寻优采用遗传算法。算例优化的结果表明所提出的流程应用在无人作战飞机概念设计阶段是可行的,能够解决总体参数设计问题。 李鹏飞 黄俊关键词:无人作战飞机 概念设计 多学科设计优化 类航天飞机前身结构与高超声速流场的耦合传热模拟分析 被引量:20 2010年 开展了高超声速流场与结构温度场的耦合数值计算.流场部分求解了三维非定常全Navier-Stokes(N-S)方程,空间差分采用Harten-Yee的TVD(总变差衰减)格式,时间离散采用双时间步推进.固体结构传热部分求解了三维非稳态的热传导方程.通过流固交界面,流体从固体部分得到温度边界条件,固体从流体部分得到热流边界条件,从而实现流场和固体温度场的紧耦合计算.用绕无限长圆柱的气动加热计算验证了该算法的有效性,并对类航天飞机前身结构在气动加热过程中的温度变化做了比较详细的分析.计算结果表明,固体结构在遭遇到气动加热后的一段时间内,壁面温升对壁面热流的影响是很大的,由于一体化计算能很好的综合考虑热壁的影响,因此,开展一体化计算是很有必要的. 李鹏飞 吴颂平关键词:紧耦合 高超声速 气动加热 一种新的界面处理方法在气固耦合传热中的应用 被引量:2 2010年 对于高超声速流场和固体结构温度场的耦合传热问题,推导出了一种新的界面耦合处理方法,通过在流固交界面上求解由狄里科利和牛顿边界条件得出的偏微分方程,把对流体和固体两个区域的影响显式地体现在交界面方程中,并对该方法进行了稳定性分析.分析表明:该方法相比于传统的耦合迭代方法有更好的稳定性.将这套算法成功应用于绕无限长圆柱的气动加热计算中,对圆柱在气动加热过程中的温度变化做了比较详细的分析. 李鹏飞 吴颂平关键词:高超声速 气动加热 稳定性 二维圆柱在高超声速气流中的耦合传热计算 被引量:8 2010年 高超声速飞行器热结构和热防护设计离不开对飞行器表面的气动热载荷和固体内温度的准确预测,两者之间的耦合作用对此有着重要影响。开展高超声速流场与结构温度场的耦合数值计算,流场部分求解了二维非定常全N-S方程,空间差分采用Harten-Yee的TVD格式,时间离散采用双时间步推进。固体结构传热部分求解了二维非稳态的热传导方程。通过流固交界面,流体从固体部分得到温度边界条件,固体从流体部分得到热流边界条件,从而实现流场和固体温度场的紧耦合计算。将这套算法成功应用于绕无限长圆柱的气动加热计算中,对圆柱在气动加热过程中的温度变化做了详细的分析。 李鹏飞 吴颂平关键词:气动加热 有限差分 某飞行器级间分离气动力/约束力/飞力综合建模与仿真 被引量:4 2012年 飞行力学模块、约束力模块和气动力模块是构成飞行器级间分离建模仿真的三个主要部分。这三个部分相互耦合,给求解带来困难。为解决这类仿真问题,提出一种综合建模方法。该方法包括:飞行力学运动方程;CFE(Constraint Force Equation)方法求解约束力;CFD(Computational Fluid Dynamics)方法求解气动力和碰撞分析。其中,气动力模块计算得到气动载荷,输入到约束力的计算中;约束力模块得到的飞行器速度和角速度输入到飞行力学模块,经积分得到位置和姿态信息;而这些速度、位置和姿态信息又反馈到气动力模块中,构成一个回路。碰撞分析模块用来计算仿真终值条件。 张科南 李鹏飞 陈万春 吴颂平关键词:级间分离 飞行力学 约束力 建模仿真