航空航天科学与工程论文_高雷诺数下跨声速自

文章摘要:为解决高雷诺数下大涵道比发动机自然层流短舱高维优化设计问题，提取短舱3个基准面实现轴对称自然层流优化设计。通过获得较大范围层流区域，从而降低短舱表面摩擦阻力。采用类别形状函数（CST）参数化、γ-Re_θt转捩模型和遗传算法建立自然层流（NLF）短舱自动优化流程。表明通过优化短舱基准面建立三维NLF短舱设计方法的可行性。进而通过CATIA二次开发构建三维非轴对称NLF短舱，解决了基准面优化后大量数据点的高效导入和曲面生成问题。针对设计的非轴对称NLF短舱，进行了设计点附近迎角、侧滑角、来流马赫数以及湍流度的转捩敏感性分析。结果表明：跨声速状态下，迎角增大层流范围减小；来流马赫数增大层流范围扩大；侧滑角和湍流度对层流范围影响很小。

文章关键词:自然层流短舱,气动外形优化,CST参数化,转捩预测,转捩敏感性分析,

项目基金:国家自然科学基金（NSFC-12032011,11772154）,中央高校基本科研专项资金（NP2020102）,