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随着大型飞机的广泛应用,飞机的跨水飞行活动也越来越普遍,从而增加了水上迫降事故发生的可能性。近年来水上迫降和坠毁事故逐渐增多,水上迫降研究再次成为一个重要的研究课题。国内外航空航天部门,将水上迫降安全性被作为颁发飞机适航证的重点考察内容之一,并且在欧洲和美国等航空大国制定的适航条例中水上迫降安全性也占重要位置。为了确保飞机水上迫降的成功,必须分析飞机水上迫降时的姿态角变化规律,机身速度变化规律,水冲击载荷以及底部压力分布。由于飞机水上迫降试验耗费过大,因而普遍采用数值模拟方法进行飞机水上迫降模拟。对飞机水上迫降进行数值模拟,主要目的是得到飞机入水过程中的姿态角变化、速度变化、底部压力分布以及过载峰值等数据。通过对数值计算得到的数据进行分析,从而对有计划的飞机水上迫降起到指导作用。本文采用基于有限体积法对飞机水上迫降过程进行数值模拟,其中机身采用六自由度模型;就自由液面的影响,采用流体体积函数法模拟水和空气的两相流问题来处理;通过多相流问题的处理计及迫降过程中空气对飞机自由运动的影响。本文主要研究内容如下:1、通过查阅文献,对飞机水上迫降过程中空气作用影响进行了研究。建立了计算模型,计算模型包括机身模型和流体域模型(包括空气域和水域)。2、采用流体体积函数法,处理空气和水的两相流问题。从而计算飞机在水上迫降过程中,同时受到水和空气作用的状态。采用动网格的方法,对计算过程中网格的变化进行处理。采用六自由度方法,对机身模型进行处理。从而能够在模拟机身自由运动时考虑到其受到的各种外力以及力矩。3、采用有限体积法软件Fluent对A320飞机水上迫降的整个运动过程进行数值模拟,得到姿态角变化、速度变化、底部压力分布以及过载峰值等数据,从而研究机身的运动状态以及受力状态的变化。4、选取多个初始入水角对飞机水上迫降过程进行了模拟和对比分析从而获得初始入水角对机身荷载峰值以及最大姿态角的影响。