(参考编号:IJME686,DOI 编号:10.5750/ijme.v163iA3.803)MP Mathew 1、SN Singh 1、SS Sinha 1 和 R Vijayakumar 2 1 印度理工学院德里分校应用力学系,印度新德里 2 印度理工学院马德拉斯分校海洋工程系,印度钦奈。 关键日期:提交:30/11/20;最终接受:12/08/21;发布日期 16/11/21 摘要 研究航空母舰的外部空气动力学对于确保飞机和飞行员在起飞和恢复过程中的安全至关重要。前进方向的速度不足和下洗流共同作用,使飞机沿下滑道路径产生下沉效应,在海军航空术语中称为“涡流”。这种现象是导致飞行员接近航空母舰时工作量可能增加的主要原因。在公开领域,关于减轻扰流效应的方法和手段的文献很少。与汽车行业的情况不同,汽车行业有通用的“Ahmed 车身”,护卫舰/驱逐舰有简化护卫舰 (SFS),世界各地的研究人员可以通过 CFD 对其进行实验和验证,但目前还没有通用的航空母舰模型来开展 CFD 代码的实验和验证。本研究的目的是定义印度理工学院德里分校开发的通用航空母舰模型 (GAC),并对 GA 进行数值研究
研究超声速气流作用下复合材料层合板的气动弹性失稳问题,通过求解气动弹性特性的广义特征值问题进行分析。通常通过计算不同来流速度下层合结构的固有频率,得到层合板在气流作用下的临界失稳速度,这是由于层合结构刚度减小,导致结构失稳。应根据复合材料壁板所处的力学环境合理设计结构参数,避免在气流作用下出现结构失稳问题。活塞理论最初由Lighthill在Hayes对Tsien高超声速相似理论的扩展基础上发展起来。在壁板颤振研究中,为了更好地模拟实际的气动变化过程,许多研究者提出了各种气动计算模型,但这些气动模型的不足之处在于考虑了较为复杂的边界条件,因此方程的求解过程相当复杂。在结构力学的框架下,利用二维模型,利用活塞理论推导了能够预报超声速范围内先进结构壁板颤振的精细气动弹性模型。活塞理论被广泛应用于许多气动模型,它提供了体表某点处表面下洗流与气动压力之间的准定常点函数关系。这使得活塞理论成为一种计算成本低廉的空气动力学模型。在本论文中,CUF工具的高效性允许推导任意阶模型,Carrera统一公式允许使用紧凑统一的公式推导任何模型。强形式解和提出的CUF模型的有限元近似。本文推导了二维模型的FEM特征矩阵,基本核允许使用自动程序推导矩阵。有限元法(FEM)由于其多功能性和数值效率而仍然值得关注。已经解决了力学的各种问题,包括静态,自由振动和动态响应问题。通过求解气动弹性特性的广义特征值问题对其进行分析,并考虑了许多参数来研究它们对颤振边界的影响。关键词:有限元方法、活塞理论、气动弹性不稳定性、气动弹性、Carrera 统一公式、超音速、复合层压板。