快速三平台堪培拉高超声速实验入选国际研讨会

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特超音速

快速三平台堪培拉高超声速实验被选为美国宇航局明年在美国组织的研讨会的测试案例.

气动弹性预测讲习班将国际工程师和研究人员聚集在一起,他们使用计算机模拟来模拟气动弹性和流体结构相互作用(FSI)的复杂物理。.

明年的比赛, AePW3这是该系列的第三个车间,也是第一次将高速机箱纳入其中.

国际社会选择的两个测试案例是快速三平台堪培拉的高超声速多体气动弹性实验(HyMAX)和美国空军研究实验室的FC-19.

快速三平台堪培拉实验负责人安德鲁·尼利教授说,国际FSI研究团体的成员将根据风洞条件和模型几何知识模拟实验.

然后,他们将使用各自的计算机建模方法和模拟代码来预测实验期间测试用例的动态响应. 在车间, 参与者的结果将与最初的实验测量结果进行比较.

“这是一项复杂耦合物理的基础研究,它将影响高超声速飞行器在飞行中如何受到极端气动和热载荷的扭曲,尼利教授说.

“这将有助于计算工具的发展,帮助自信和有效地设计这些车辆.”

尼利教授解释说,以超音速和高超音速飞行的飞行器会受到气动热加热, 降低了机身的刚度和强度, 使结构更容易受到强流固耦合的影响.

“在某些情况下, 如果这种流固耦合没有被自然地阻尼掉,它会导致空气动力学性能的降低, 结构疲劳,从而降低了车辆的寿命和潜在的灾难性故障,”他说. 

“因此,工业界需要精确、高效的数字工具来设计这些对重量敏感的飞行器的结构,这些飞行器的应用范围从高速运输到可重复使用的太空发射再到军事系统。.”

HyMAX实验源于该大学对高超音速FSI的研究, 由澳大利亚研究委员会和美国空军科学研究办公室共同资助.

在这些项目, 该团队一直在开发高质量的产品, 首次在高超声速流场中进行流固耦合基本结构构型的实验测试.

“HyMAX是一款兼容的产品, 后缘悬臂板通过固定或自由振荡的冲击激波进行激波边界层相互作用(SBLI),尼利教授说.

“这种悬臂板上下的不均匀压力分布使其发生流固耦合和动态振动.

“HyMAX模型的最初版本是由我以前的博士生盖塔诺·柯拉奥开发的. 我的研究工程师随后对实验进行了改进, 利亚姆McQuellin, 最近,我的博士后研究助理(现在是学术团队的正式成员)Krishna Talluru博士一直在领导数据分析. 利亚姆和克里希纳一起进行了最新版本的HyMAX实验.”

这些具有挑战性的问题于2022年1月分发给科学界,研讨会将在马里兰州举行的AIAA科学技术会议上举行, 美国在2023年1月. 了解关于研讨会的更多信息 在这里.

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