李春鹏
- 作品数：11 被引量：31H指数：4
- 供职机构：中国航空工业空气动力研究院更多>>
- 发文基金：中国人民解放军总装备部预研基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 一种未来大型天地往返运输系统平台气动方案被引量：8
- 2019年
- 针对未来低运行成本、可直接水平起降、重复使用的大型天地往返运输系统平台飞行器研制所需重点解决的全速域气动力性能需求与气动热防护匹配等难题,分析了典型航天飞机方案所存在的能量运行缺陷等主要问题及可能的改善方案。基于放宽气动热防护设计、涡轮/冲压/火箭发动机三动力组合、嵌套式旋转机翼全速域变体、在爬升阶段将飞行动能转化为高度势能以及再入阶段"跳跃式"盘旋减速飞行轨迹控制等设计思想,从能量损失速率控制和回收利用等角度出发,开展了一种新型大型天地往返运输系统平台气动布局概念设计研究。全速域气动力/热性能工程估算以及内/外流整体气动效能初步分析结果表明,该方案可有效满足整个飞行包线内的升重平衡需求,相比航天飞机方案具有显著的整体气动效能优势,值得进一步开展深入研究。
- 向先宏钱战森钱战森李春鹏
- 翼上后置短舱对机翼一体化增升装置增升效能影响研究
- 翼上后置短舱是由美国洛马公司提出的一种适用于大型运输机的新型发动机布置形式,相比于翼吊短舱,在放宽对发动机涵道比限制的同时,可以通过与机翼流场的有利干扰而改善飞机的起降特性。本文针对某带有一体化增升装置的翼身组合体着陆构...
- 李春鹏
- ARI_OPT气动优化软件研究进展及应用被引量：4
- 2020年
- 针对飞行器气动外形精细化设计需求,为提高设计效率和设计质量,基于数值优化设计技术发展了气动优化设计工具ARI_OPT。ARI_OPT包含气动外形参数化、网格自动变形、高逼真度数值模拟、代理模型、高效优化算法等模块,分别简要介绍了各个模块基本的基本原理和方法及单个模块的验证结果。给出了ARI_OPT针对数值函数算例的功能验证结果和宽速域翼型、多段翼型和飞翼布局机翼等典型单目标和多目标气动外形优化问题的应用算例,表明了其可靠性和适用性。
- 魏闯杨龙李春鹏张铁军
- 关键词：气动外形代理模型多目标
- 无人机变形机翼气动优化设计
- 2024年
- 多目标优化设计对飞机性能的折中已不能满足人们日益增长的需求,设计出性能更全面的飞机是未来飞机设计的必然发展趋势。针对某无人机机翼气动优化问题,本文开展了机翼表面形状、翼型以及后缘变弯的综合设计研究。采用计算机模拟技术(CST)对翼型参数化,结合指关节变弯结构特点确定了后缘变形方式,并采用Catia二次开发方法对根梢比、机翼面积以及后缘变弯进行参数化,基于ARI_XunZhu优化平台的代理优化算法对其进行优化设计,最终得到两组变弯机翼构型。结果表明,将变弯设计融入整个机翼设计流程中能获得性能较好的机翼构型,得到的两组机翼在不同CL下的升阻比性能均优于初始模型;两组机翼的性能存在交叉,分别适用于高、低升力工况;机翼后缘变弯存在一定的规律,随着升力系数的增大,下弯角度和下弯区域增大。
- 姜心淮李春鹏刘宁
- 关键词：无人机气动优化参数化
- 满足气动与结构一致性约束的前后缘变形参数化方法研究
- 为满足气动结构一致性约束,本文研究了现有二维翼型参数化方法,通过对比分析提出了适用于气动结构一致性约束的二维翼型参数化方法。该方法是基于CATIA二次开发方法,通过控制所采用的样条线某控制点的相对偏转角度、位置及不同位置...
- 刘影李春鹏杨龙
- 关键词：气动参数化优化设计
- 后缘连续偏转机翼振荡射流控制的数值模拟研究被引量：7
- 2020年
- 针对民用飞机连续偏转后缘机翼在起降大偏度状态由于后缘流动分离导致升力损失的问题,选取振荡射流发生器开展流动控制机理和应用研究。首先基于二维流场通过给定不同入口参数分析了控制器内外流场结构的变化规律,然后选取典型民机机翼二维翼段,通过对常规开缝后缘襟翼和有/无控制器的连续偏转后缘开展升力特性和流场结构的对比,分析了振荡射流发生器在三维流场的流动控制能力。结果表明,振荡射流发生器能够通过输出周期性摆动的高速射流有效消除后缘翼面分离,使连续偏转后缘的升力达到与开缝襟翼相当的水平。
- 刘影李春鹏张铁军钱战森
- 无尾布局后体超声速航向增稳设计方法被引量：3
- 2020年
- 针对无尾布局超声速航向静稳定性不足的问题,提出一种基于超声速压缩/膨胀流动的后体超声速航向气动增稳设计方法。首先通过无尾布局扁平后体和常规后体方案航向静稳定性和表面流场差异的对比,明确了后体超声速航向增稳设计思路。然后基于后体参数化外形分析了后体型面对于布局超声速航向静稳定性的影响规律。最后通过评估典型后体方案的综合气动特性验证了后体超声速航向增稳设计方法的可行性。研究表明:重心后侧向投影面积增量、后体脊线以及后体截面曲线是影响后体型面超声速航向增稳能力的3个主要参数。与常规后体型面相比,通过超声速航向增稳设计获得的后体型面能够在布局阻力变化不大的情况下,显著改善无尾布局在跨声速和超声速状态的航向静不稳定性。
- 李春鹏刘铁中钱战森张铁军
- 关键词：超声速
- 不同前缘翼型气动和噪声特性对比研究
- 2024年
- 多段翼增升装置的噪声与其前缘缝翼有很大的关系,凹腔内存在的涡-涡干扰、剪切层/壁面冲击等非定常现象以及缝翼尾缘的涡脱落是影响增升装置噪声的主要原因之一。利用定常得到的稳定场采用宽频噪声源方法分析翼型周围噪声源强度,然后使用分离涡方法(DES)结合FW-H声类比方法研究前缘下垂和前缘缝翼模型在迎角变化时的气动与噪声特性,研究发现前缘采用下垂的形式在一定迎角范围内能获得较好的降噪效果,并且能够提升翼型的气动性能。
- 宋妙妍陈宝王普缘李春鹏
- 关键词：前缘缝翼气动噪声气动力DES
- 远程民机变弯度机翼后缘外形变形矩阵气动设计被引量：3
- 2023年
- 针对远程民机变弯度机翼后缘外形设计问题,从变形矩阵构建角度开展气动优化设计研究。参考指关节变形结构特点确定后缘变形外形参数化方法,基于代理优化算法,结合变形关联约束搭建了后缘外形变形矩阵气动优化设计流程,完成了以升力阶梯变化为特征的巡航任务剖面变形矩阵和由抖振点和阻力发散点构成的非巡航任务剖面变形矩阵的气动优化设计。研究表明,在巡航任务剖面,后缘变形减阻收益随着设计点升力相对基准点变化量的增加而增大,且高升力时的减阻量约为低升力的7~8倍。后缘变形减阻关键在于调整主翼压力分布,对变弯控制剖面偏度不敏感,考虑变形关联约束不会明显降低减阻收益,存在变弯控制剖面偏转规律相同、偏度与升力线性对应,且减阻收益明显的阶梯变形矩阵。在非巡航任务剖面,后缘变形同样具有明显的规律性,可有效降低抖振点的激波强度,但无法有效改善阻力发散。
- 李春鹏钱战森孙侠生
- 关键词：气动设计
- 双后掠鸭翼气动特性的数值模拟被引量：3
- 2014年
- 首先针对具有中等前缘后掠角梯形鸭翼的缺点提出双后掠鸭翼概念,然后分别对安装梯形鸭翼和双后掠鸭翼的近距耦合鸭式布局的气动性能进行数值模拟研究,分析影响双后掠鸭翼气动性能的流动机理。研究表明:在大迎角时,对于双后掠鸭翼,具有较大前缘后掠角的外翼段可以使鸭翼涡在涡核破裂后仍能形成稳定集中涡并保持较高的强度,增加鸭翼本身的失速迎角,并通过诱导作用改善机翼外翼段流场,进而提高全机大迎角性能,但在小迎角时会破坏鸭翼附着流或前缘气泡涡的发展,造成略微的升力损失。拥有较大失速迎角的双后掠鸭翼在小迎角时具有较大的可用偏度,可以增强布局的抬头控制能力。双后掠鸭翼在满足隐身约束的前提下,超声速阻力较小,具有较好的超声速性能。
- 李春鹏刘铁中蒋增龑秦加成
- 关键词：大迎角数值模拟
