孙智伟
- 作品数：24 被引量：141H指数：7
- 供职机构：西北工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划翼型叶栅空气动力学国家级重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 超临界翼型跨音速特性实验研究被引量：2
- 2013年
- 针对新设计的超临界翼型,采用风洞实验方法验证和评估了其气动特性。在增压连续式跨音速风洞(NF-6风洞)开展了超临界翼型跨音速特性的实验研究,验证了该翼型设计的压力分布曲线特点。激波位置和波后压力平台区长度表明设计结果和实验结果基本一致,揭示了超临界翼型跨音速的气动特性;阻力发散马赫数达到期望的设计指标,探讨了雷诺数对该翼型气动特性的影响。最后采用升华法实现了翼型表面流动特性的显示。结果表明转捩点约在16%弦长位置。
- 郝礼书高超张正科白俊强孙智伟
- 关键词：超临界翼型气动特性雷诺数
- 基于DFFD技术的翼型气动优化设计被引量：15
- 2014年
- 开展了直接操作自由变形(DFFD)技术在翼型参数化及翼型气动外形优化设计中的应用研究,应用该方法可以对翼型形状进行直接操纵和精细的局部修型,从而在一定程度上克服了自由变形(FFD)技术无法直接指定几何外形变形量的局限性。通过最小二乘模式根据翼型表面直接操作点的位移求解各个FFD控制点相应的位移,将翼型设计参数从FFD控制点转化为翼型表面的直接操作点,从而有效地减少了高阶FFD控制体进行翼型参数化时的设计参数个数。算例表明,相比于FFD方法,DFFD方法不仅具备直接操纵翼型几何外形的能力,更具物理直观性,并且比FFD方法具有更好的局部变形特性。运用该技术结合遗传算法对RAE2822翼型进行了气动减阻设计,显著减小了设计状态下翼型的阻力,并且可以有效施加如前后梁位置翼型厚度等工程实用的几何约束,证明了该方法的有效性。
- 陈颂白俊强孙智伟王丹
- 关键词：翼型设计气动阻力参数化
- 考虑机翼尾流影响的运输类飞机后体气动外形优化设计（英文）被引量：2
- 2015年
- 在某典型运输机翼身组合体的构型上,进行了考虑机翼尾流影响的机身后体气动外形优化设计研究。基于翼身组合体构型建立了考虑尾流影响和部分工程约束的优化设计系统,并对后体构型在巡航状态下进行了优化设计。以比较适合描述后体变形的NURBS样条基函数为空间控制体属性引入FFD自由变形技术,通过在FFD控制框架对该运输机后体进行了空间属性构建。采用无限差值动网格技术提高空间网格的更新效率并保证网格质量。利用改进Kriging代理模型、量子粒子群优化算法提高优化效率和全局寻优能力。为减小巡航阻力,对某运输机后体的上翘角、截面形状等参数进行了优化设计,优化结果显示,设计后的机身气动特性明显提高。
- 白俊强孙智伟董建鸿黄江涛
- 关键词：运输类飞机FFD气动外形优化KRIGING量子粒子群
- 考虑静气动弹性影响的客机机翼气动/结构一体化设计研究被引量：8
- 2017年
- 针对跨声速客机气动/结构一体化设计问题,建立了考虑静气动弹性影响的气动/结构一体化优化设计方法,并针对现代跨声速民用客机开展了气动/结构一体化设计研究。数值评估选择全速势方程加附面层修正,气弹分析采用基于RBF插值技术的松耦合分析方法,优化方法使用改进的微分进化算法。通过对CRM和DLR-F6标模进行计算并与实验数据对比,验证了采用的气动数值评估手段和静气动弹性分析方法可靠性。利用建立的优化设计方法对跨声速客机机翼进行了分别以扭转角分布和剖面翼型为设计变量的考虑静气动弹性影响的气动/结构一体化设计,航程分别提高了5.63%和3.05%。航程的提高主要得益于机翼的载荷分布和结构厚度分布的改变,以扭转角分布为设计变量的优化设计以2.56%的结构重量损失获得了6.53%的升阻比的提高,以剖面翼型外形为设计变量的优化重量减小了3.56%同时升阻比提高了1.53%。
- 杨体浩白俊强辛亮孙智伟史亚云
- 关键词：空气动力学微分进化算法静气动弹性
- 基于参数敏感性分析的反设计方法被引量：1
- 2012年
- 在基于类别形状函数变换(CST)的反设计方法中,通过考察CST参数化与反设计过程,完成了基于参数敏感性分析的反设计,实现了翼型的快速、准确反设计;研究了Bernstein多项式阶数进化对反设计过程敏感性的影响。研究结果表明,在亚音速状态下,采用反设计方法能使设计压力分布较好逼近目标压力分布;在跨音速状态出现激波时或在计算过程出现迭代发散时,加入阶数进化手段后的敏感性分析方法能改善激波区域的敏感度,使迭代较好收敛。方法能够反映各种光滑翼型压力残差和翼型几何外形改变的关系,在给定状态下用初始翼型快速且比较准确地拟合目标翼型。
- 江奕廷白俊强孙智伟
- 关键词：反设计BERNSTEIN多项式
- 未来有人机/无人机智能协同作战顶层概念思考被引量：18
- 2021年
- 无人机已成为现代与未来战争中不可或缺的重要力量,正在逐步改变作战样式,并可能颠覆战争形态。有人机/无人机智能协同作战使无人机更好地融入作战体系,不仅能充分发挥无人机的作战能力,更可进一步实现体系效能增强的作用。从有人机/无人机智能协同作战的概念和军事需求出发,分析总结美军智能协同作战的发展现状和特点,针对未来有人机/无人机智能协同作战顶层作战概念,从核心思想、作战目的、作战性质、实施方案、行动准则、能力需求等方面进行思考,进而推进以顶层作战概念牵引协同作战的发展。
- 张旭东孙智伟吴利荣郝明月尹航
- 关键词：无人机协同作战作战概念
- 直接操作FFD技术在翼型气动优化设计中的应用被引量：6
- 2013年
- 几何外形参数化技术在飞行器的气动外形优化设计以及多学科优化设计中是影响其结果和效率的重要因素之一。针对自由变形技术(FFD)无法直接操纵几何外形表面指定点位移的局限性,开展了直接操作FFD技术在翼型参数化及翼型气动优化设计中的应用研究。建立了由翼型表面控制点的位移反求各个FFD控制点位移的求解模式,有效地降低了高阶FFD控制体进行翼型参数化的参数个数,并且具备直接操纵翼型几何外形的能力,更具物理直观性。运用该技术对于跨音速翼型进行了气动减阻设计,显著减小了设计状态下翼型的阻力。
- 陈颂白俊强华俊孙智伟
- 关键词：气动优化设计翼型设计
- 基于受限参变率的飞翼无人机舵面阵风减缓控制被引量：1
- 2020年
- 飞翼无人机具有俯仰惯量低、纵向稳定性弱等问题,使其阵风响应对飞行参数的变化较为敏感,并且飞翼无人机的舵面较多,不同的控制策略下阵风减缓的效果不同。因此,对这类飞行器进行考虑参数变化率阵风减缓线性变参数(LPV)控制律设计,并对不同舵面组合方式的控制性能展开对比研究。结合参数依赖的Lyapunov函数方法和变参斜投影降阶算法,构建了同时考虑参数变化率限制和模型降阶条件的LPV阵风减缓控制器。基于该方法对Mini-MUTT飞翼无人机模型设计LPV阵风减缓控制器;探究了不同舵面控制策略对减缓效果的影响。结果表明:采用变参斜投影降阶算法得到的降阶模型可有效表征全阶模型的动力学特性;设计的LPV阵风减缓控制器能够保证阵风在较宽速度范围内有效减缓;在单一舵面阵风减缓中,置于外侧的舵面控制效果优于内侧舵面;而在双舵面阵风减缓中,双舵面的控制效果优于单一舵面,但控制所需输入能量也会增加。在工程应用中需要针对具体问题,综合考虑控制效果和能量消耗以确定合适的控制策略。
- 孙逸轩白俊强刘金龙孙智伟
- 关键词：飞翼无人机阵风减缓
- 使用RANS/LES混合方法对钝前缘三角翼进行数值模拟(英文)被引量：7
- 2012年
- 阐述了建立在一方程湍流模型基础上的分离涡模型(DES)和延迟脱体涡模型(DDES),它们很好地模拟了壁面附近的小尺度流动。该方法在大攻角分离流区域,使用了亚格子应力的Smagorinsky大涡数值模拟,模拟亚音速旋涡流动。使用大攻角下的钝前缘65°大后掠三角翼模型,研究了CFD对涡的发展、破裂以及复杂涡的发展和演变的模拟能力。研究结果说明了方法对模拟分离流动是可行的。
- 白俊强王波孙智伟
- 关键词：分离流数值模拟湍流模型
- 基于准定常的飞行器动导数的高效计算方法被引量：14
- 2010年
- 结合工程设计经验和工程计算方法,针对飞行器动导数计算方法展开研究。基于求解准定常欧拉方程发展了一种适合于亚跨超声速状态下,任意气动外形气动导数的高效计算方法,并将计算结果与一般非定常方法的求解结果以及国际标准实验数据进行了对比,研究结果表明该方法结果可靠、效率较高。
- 孙智伟程泽荫白俊强黄江涛
- 关键词：动导数欧拉方程多重网格
