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气动/运动/控制耦合一体化数值虚拟飞行技术—-飞机多学科优化的新导向
原文作者: 发布时间: 2016-09-27 16:12:47 新闻来源: 中仿
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    2016年9月21日, 由西北工业大学和瑞典皇家工学院联合主办,西安航空计算技术研究所、瑞士CFS工程公司、瑞典AIRINNOVA公司、制学网和中仿科技协办的飞机多学科耦合设计国际研讨会在西北工业大学国际会议中心成功举办。

研讨会现场

    研讨会上,多名国内外知名飞行器设计领域的专家作出精彩的大会报告,与众多与会者分享了当今国际前沿的多学科设计优化技术。中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所张来平研究员出席并发表了主题为《数值虚拟飞行关键技术及研究进展》的大会报告。

中国空气动力研究与发展中心张来平研究员

    张来平研究员,现任中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所研究员,博士生导师。长期从事计算流体力学(CFD)研究,主要研究领域包括:复杂外形网格生成技术、高效高精度计算方法、复杂流动机理、高性能计算、CFD软件开发和CFD在航空航天中的应用等。张研究员将飞行器设计中涉及的气动,运动和控制相结合,创造了独特的数值算法。

    张研究员的报告重点介绍了数值虚拟飞行,流体算法和网格技术三方面的应用成果。飞行器机动飞行是一个典型的气动、运动、结构、动力及控制等多学科复杂耦合问题,此类非线性耦合问题呈现出强耦合、非定常、非线性和控制难的显著特征。随着计算机技术和CFD的飞速发展,基于CFD的气动/运动/控制等多学科耦合的一体化数值模拟成为可能,由此他提出了“数值虚拟飞行”(Virtual Flight Simulation)的概念,将气动、运动、控制一体化耦合数值模拟,其控制律耦合的“数值虚拟飞行”一体化计算的框架构建逻辑和耦合算法,使各位与会者对多学科优化有了更深层次的理解和启发。 此外,张研究员还深入讲解了定常/非定常流体计算方法以及静动态混合网格生成技术和自适应技术,结合多个计算实例,深入浅出,这些独创性的算法,也让大家获益匪浅。张研究员《数值虚拟飞行关键技术及研究进展》报告内容,将会提供下载链接供大家参考。

    长期以来,我国飞机设计领域一直非常重视多学科优化设计,在气动布局、气动外形、减重、飞控、性能权衡等方面做了大量的研究,取得了宝贵的理论和实践成果,但在飞机多学科协同优化设计方面的自动化程度仍不高。中仿自主软件飞机概念设计先进软件平台CEASIOM,利用虚拟飞机模型将多学科分析技术应用在飞机设计阶段,兼容众多概念设计和分析工具,支持飞行模拟等广泛应用,提供一个完整的飞机设计平台和决策制定环境,这与张研究员气动、运动、控制一体化耦合数值模拟技术思路也十分切近,均是多学科优化技术的优秀研究成果。

    张来平研究员《数值虚拟飞行关键技术及研究进展》的大会报告下载地址:http://public.cntech.com.cn/Public/Uploads/ckfinder/userfiles/files/news/fly/CEASIOM_Training_20160921.pdf