强迫振动和极限环振动时域响应的高效预测方法研究
来源：振动与冲击杂志2016年第13期北京时间：
作者：刘艳 ，白俊强 ，华俊 ，刘南
单位：1.西北工业大学 航空学院，西安 710072；2. 中国航空研究院，北京 100012
摘要：建立一种基于改进Kriging的KSBRF（Kriging-Surrogate-Based Recurrence Framework）降阶模型（Reduced-Order Model, ROM），用于高效地预测非线性非定常气动力及力矩、极限环振动（Limit Cycle Oscillations, LCO）等。本文首先基于Kriging代理模型建立非线性系统输入-输出关系的循环预测框架。然后对翼型做沉浮/俯仰组合运动时的非线性非定常气动力进行辨识。结果表明：在固定来流马赫数情况下，KSBRF预测结果与CFD计算结果吻合良好，阻力系数及俯仰力矩系数等的平均预测误差均在2.0%以内；在变来流马赫数情况下，升力系数和俯仰力矩系数的平均预测误差在2.5%以内，而阻力系数的预测误差则稍大，但也不超过7.0%。通过研究不同m、n取值对模型精度的影响，得出考虑历史效应有利于提高当前时间步的模型预测精度。除此之外，本文还对NACA64A010翼型的LCO振动形态进行预测，预测结果与CFD计算结果吻合良好，误差均保证均小于5.17%。<br>
关键词：代理模型；降阶模型；Kriging插值；非定常气动力；极限环振动
