[發明專利]一種基于無網格流固耦合的降落傘分析方法有效
| 申請號： | 201610037850.8 | 申請日： | 2016-01-20 |
| 公開（公告）號： | CN105701308B | 公開（公告）日： | 2018-11-20 |
| 發明（設計）人： | 程涵;余莉;李夢;魏麟;梁科;龐杰;張中波;陳志超;陳晨 | 申請（專利權）人： | 中國民用航空飛行學院;南京航空航天大學 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 南京經緯專利商標代理有限公司 32200 | 代理人： | 朱小兵 |
| 地址： | 618301 四川*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 網格 耦合 降落傘 分析 方法 | ||
1.一種基于無網格流固耦合的降落傘分析方法，其特征在于，包括以下具體步驟：
步驟1，根據降落傘實物建立等比折疊狀態有限元模型，其中，傘衣采用三角形單元劃分，加強帶及傘繩采用桿單元劃分；
步驟2，建立計算域和非計算域，定義計算域與非計算域相連的面為流場域進口，計算域中與流場域進口相對的面為流場域出口；
步驟3，在計算域與非計算域內建立流場光滑粒子流體力學SPH粒子模型，其中，SPH粒子模型和降落傘網格相互穿插，且傘衣位于計算域內；
步驟4，定義基于相對壓力描述的氣體狀態方程，間接解決流場壓力出口邊界問題：
其中，p為壓力，γ為氣體比熱，ρ為密度，e為單位質量內能，ρ0為初始密度，pe為外界大氣壓力；
步驟5，對非計算域的所有粒子施加速度條件，其值為風洞吹風速度，在流場域入口處獲得恒速的粒子流；
步驟6，定義計算域中除流場域入口、出口外的4個面為對稱邊界；
步驟7，對計算域中的流場采用基于蛙跳格式的SPH方法計算，傘衣網格采用基于中心時間差分格式的有限元算法進行計算；流體與傘衣結構的耦合計算轉化為基于罰函數的接觸計算，計算域之外的流體粒子則不進行核函數近似計算；
步驟8，根據步驟7計算出的結果對降落傘氣動性能進行分析。
2.根據權利要求1所述的一種基于無網格流固耦合的降落傘分析方法，其特征在于，步驟6中對稱邊界為基于虛粒子的對稱邊界。
3.根據權利要求1所述的一種基于無網格流固耦合的降落傘分析方法，其特征在于，步驟1中有限元模型在前處理軟件LS-PREPOST中建立。
4.根據權利要求1所述的一種基于無網格流固耦合的降落傘分析方法，其特征在于，步驟2中在前處理軟件LS-PREPOST中建立計算域和非計算域。
5.根據權利要求1所述的一種基于無網格流固耦合的降落傘分析方法，其特征在于，步驟3中采用前處理軟件LS-PREPOST在計算域與非計算域內建立流場光滑粒子流體力學SPH粒子模型。
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