飞机设计软件开发进度(二)
<1>软件免费吗?什么时候发布?
PassWing免费。软件开发工程师后面几个月任务比较艰巨,保守估计7月底。
<2> 为何要重复造轮子?干嘛不直接对OpenVSP进行二次开发。
现在是重复造轮子,但如果软件真的能得到大家的认可,这点代价我们可以承受。Spalart Allmaras湍流模型的开发者Philippe Spalart是美国航空航天局(NASA)的工程师,而William Coakley Allmaras是波音公司的工程师,所以S~A湍流模型的一些参数可以根据航空流动的经验进行修正,因此S~A湍流模型处理亚音速以上的飞机外流场问题效率、精度都很好。那么在飞机设计领域沉淀数年的飞视科技,完全可以洞悉工程师的真正需求,开发出更适合相关领域的软件。
OpenVSP的确是一个功能十分强大的开源飞机设计软件,使用Python进行二次开发也是很高效的,但是学习曲线过于复杂,缺乏一些的新功能。很多时候用户需要依赖在线社区和相关群组获取支持和帮助。V2在测试阶段,求解器肯定不如OpenVSP,但胜在多功能与优化,而且有活跃的官方支持。
4月份主要增加了四个小功能,翼型输出、多雷诺数分析、翼型融合、CATIA脚本生成。
翼型输出
可以自由的选择输出翼型坐标的分布方式,但是必须进行参数化,这样可能会对精度有影响。

增加了DXF输出,可以像profili一样进行翼肋设计。


多雷诺数分析
结合了XFLR5的多线程批量分析和Profili2的多雷诺数分析,计算更高效,结果更直观。


翼型融合
这是之前遗漏的一个功能,可以控制翼型A和翼型B的比例生成一个新的翼型。

CATIA脚本生成
catia的二次开发暂不考虑,主要因为其跨平台特性不太好。而且catia宏也可以生成机翼或复杂的曲面,目前V2可以输出catia宏文件。


1、CATIA宏生成的机翼模型
4月份软件开发的进度比较缓慢,因为一直在测试改进后的3D面元法。传统3D面元法的缺点如下
1、传统3D面元法对机身不会布置尾涡或偶极子,这样机身的升力就无法计算,但好在可以计算出机身对机翼的影响。

2、赫斯法示意图[1]
2、传统3D面元法无法预估失速,因为它不像Xfoil一样考虑边界层。
改进后的3D面元法可以高效的处理机身与机翼连接处的边界条件,合理的放置相应物理模型,更好的预估升力。Xfoil是先用线性强度面元法求解出翼型表面流场,再通过边界层预估公式计算出边界层厚度分布,然后将边界层与翼型轮廓组合当作新的翼型来进行求解,使得其可以较好的预估失速。新的3D面元法也将使用这种方法预估失速,但还是无法考虑横流流动对边界层的影响。

3、考虑附面层的计算结果[1]