机翼全参数化设计及流-固-热耦合详解

机翼设计是一个长周期的、需要同时考虑多种性能指标达到综合最佳状态的多次往复修改过程。通过建立一套全参数化的机翼设计分析模型构建体系，可实质性的促进达成快速多方案迭代或自动优化设计的目标。

 

主要技术挑战：

 

机翼结构复杂，需要找出全参数化定义设计和分析模型的具体实现方法；

 

需要同时考虑CFD气动分析及气动加热和结构热传导、结构动静强度、流固热三个物理场在各种不同的计算状态下的双向耦合；

 

解决方案：

 

利用ANSYS APDL全参数化建模，同时建立结构分析模型和CFD网格模型；

 

利用ANSYS Mechanical+CFX流固耦合进行流-固-热三场多状态双向耦合计算；

结论：

 

结论：

 

实现了机翼结构几何及流-固-热三场分析网格模型的全参数化自动建立；

 

实现了流-固-热三场全自动多状态双向耦合分析计算。

 

各种不同翼型结构的参数化快速建模

 

自动构建机翼流-固-热耦合分析网格

 

用户价值

 

对机翼设计，尤其是前期设计阶段，实现了全参数化快速多方案精细对比分析，极大提升设计效率和设计质量。

 

流-固-热三场多状态双向耦合计算