围绕旋翼飞行器的三维结构化运动嵌套网格生成方法

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1、第47卷第2期2015年4月南京航JournalofNanjingDOI：10．16356／j．1005—2615．2015．02．008空航天大学UniversityofAeronautics学&A报stronauticsV01．47No．2Apr．2015围绕旋翼飞行器的三维结构化运动嵌套网格生成方法尹江离招启军李鹏(南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室，南京，210016)摘要：考虑蓟旋翼飞行器的旋翼各种运动和机身茇杂外形特点，建立了一种鲁棒性高的三维结构化嵌套网格生成方法。采用三雏Poisson

2、方程对初始网格进行迭代，获得了高质量的旋吴桨叶三维结构化网格。以此方法为基础，以复杂外形几何体表面网格为初始网格，建立了一种抛物型法向外推方法。推进过程中，使用经抛物化处理的新Poisson方程进行光顺迭代，源项由Hilgenstock法确定，有效克服了椭圃型方程生成网格时边界点较难调整的困难。通过网格最小正交度的检测，表明了该掘物型方法的先进性。进一步将高效的挖洞法(。ToPmap”法)和贡献单元搜寻法(“Inversemap”法)引入上述三维结构化网格生成中，建立了围绕旋翼飞行器的运动嵌套网格生成方法，采用RA

3、NS方程分．莓q对Caradonna-Tung旋翼争v-22倾转旋翼机流场进行计算流体力学(Computationalfluiddynamics，CFD)计算，表明该网格生成方法能够满足CFD计算的需求。关键词：旋翼飞行器；流场；三维结构化网格；运动嵌套网格；Poisson方程；RANS方程中圈分类号：V211．3文献标志码：A文章编号：1005—2615(2015)02一0228一07GenerationMethodforThree-DimensionalStructuredMoving-EmbeddedGrid

4、AroundRotorcraftY／nJiangli，ZhaoQijun，LiPeng(NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonRotoreraftAeromechanics，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：Consideringthecharacteristicsofseveralkindsofrotormovementsandcomplicated

5、fuselagegeometryshapeofrotorcraft。arobustgenerationmethodfor3一Dstructuredembeddedgridisestab—lished．3一DpreliminarygridsaregeneratedbyusingthePoissonequationsforiterations，then3一Dstruc—turedgridaroundtherotorbladewithhighqualityisacquired．Basedonthismethod，apar

6、abolicmarc—hingmethodalongthenormaldirectionisestablished，whichusessurfacegridaroundcomplicatedge—ometryshapeasitspreliminarygrid．Inthemarchingprocess，newPoissonequationsmodifiedbypara—bolicmeans，whichsourcetermsaredeterminedbytheHilgenstockway，areusedforsmoot

7、hingitera—tions，andthedifficultiesofadjustingpointsonboundariesbyusingellipticgridgenerationmethodareovercomeeffectively．TheadvantagesoftheparabolicmethodisprovedbyusingexaminationOfmini—mumorthogonalityofgrid．TheefficientwayofholecuttingCTopmap”)anddonorcells

8、searching("Inversemap”)areintroducedfurtherto3-Dstructuredgridgenerationabove，andthemethodforgen—eratingmoving-embeddedgridaroundrotorcraftisestablished．Itisdemonstratedbyconductin