计算流体动力学数据传递

2014-11-22母德强李彦洲姜振海

机械工程师 2014年1期

母德强，李彦洲，姜振海

（长春工业大学，长春 130012）

0 引言

高速飞行器在运动过程中受外界摩擦阻力和周围的温度变化影响极大，所以在飞行器的结构设计时应将这些因素考虑进去，热流固耦合分析是解决这种问题的关键。本文对飞行器高速运动时进行热流固耦合分析，热分析是指对飞行器周围的温度场进行分析，流分析是指对飞行器周围的流动场进行分析，固分析是指对飞行器的结构场进行分析，热流固耦合分析是量化不同物理场之间相互的影响。温度场和流体场需要针对飞行器周围流体场进行分析，需要进行流体动力学计算，计算的结果导入结构场中进行耦合分析。计算流体动力学需对飞行器周围流体场划分网格，计算的结果储存在节点内，而分析结构场中需对飞行器表面结构场划分网格，导致在数据传递过程中，不同物理场的网格节点无法统一。前人阐述对热流固耦合分析数值传递过程中，只描述对两种物理场信息求解软件之间接口问题，局限于两种物理场网格划分相对一致的近似计算情况，精度有限。本文利用搜索函数和权函数思想，对流体动力学计算出的数据进行处理，将数据传递给结构场中进行分析，给出处理此传递过程的数据传递公式，精确顺序热流固耦合场仿真问题模拟。