%A 谢立军, 杨云军, 刘周, 周伟江 %T 基于时间谱方法的飞行器动导数高效计算技术 %0 Journal Article %D 2015 %J 航空学报 %R 10.7527/S1000-6893.2014.0316 %P 2016-2026 %V 36 %N 6 %U {https://hkxb.buaa.edu.cn/CN/abstract/article_15785.shtml} %8 2015-06-15 %X

针对动导数计算工程应用亟需的高效、高精度发展目标,提出求解非定常雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程的时间谱方法(TSM)的全隐格式,以改善采样点数较大时的数值稳定性,并将TSM离散推广到Menter剪切应力输运(SST)湍流模型,以提高TSM的工程实用性。将TSM应用于数值模拟NACA0015强迫振荡,所得计算结果与试验数据和双时间步(DTS)方法的计算结果均能较好地吻合,验证了TSM对周期运动的模拟能力。采用发展的TSM对高超声速HBS标模和超声速Finner标模进行计算,并分析研究攻角和马赫数对动导数的影响规律。结果表明:对于周期运动,具有与DTS方法相当的计算精度,但TSM的计算效率会随来流马赫数的增大而提高,其效率优势在高超声速范围时可达一个量级以上。