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大型客机前沿气动问题研讨会会议纪要

发布日期:2008年11月17日

中国商用飞机公司2008年年5月在上海成立,标志我国大型客机研制工作正式启动。为夯实我国大型客机研制的技术基础,提高大型客机的技术竞争力,经中国商用飞机公司陈迎春副总师提议,中国力学学会流体力学专业委员会和中国商用飞机公司上海飞机设计研究所于2008102728日在上海东方航空宾馆联合召开了大型客机前沿气动问题研讨会。会议邀请了力学学会流体力学专委会各位委员、部分海内外知名学者,与中国商飞公司的科研人员一起开展了深入广泛的技术交流,探讨了大型客机研制中的前沿气动问题。本次会议还同时成为了2008年中国力学学会流体力学专业委员会年会。

中国商用飞机有限责任公司、大型客机联合工程队和力学学会会员以及特邀参会代表共80余人与会。中国商飞方面总经理金壮龙、上海飞机设计研究所郭博智,项目管理部部长吴跃,大型客机第一副总师陈迎春,大客咨询专家组组长吴兴世出席了会议。力学学会李家春、崔尔杰院士以及特邀的张涵信、何友生、周恒院士出席了会议。会议特别邀请了5位大型客机空气动力学领域相关的知名海外学者参会,分别是瑞典国家国防研究院教授 (FOI)CFD与湍流模拟研究室主任彭夏辉,美国北卡罗莱那州立大学机械与航空工程系教授罗宏,美国圣母大学(University of Notre Dame)航空与机械工程系教授王萌,英国谢菲尔德大学机械工程系教授、热与流体室主任覃宁,德国西门子公司研究员严建平。中航第一飞机设计研究院研究员付大卫、中航航空计算研究所(631所)研究员,CFD室主任白文也应邀在会议上作了报告。

开幕式由中国商飞陈迎春副总师主持,金壮龙总经理致开幕词并介绍了中国商飞成立以来的工作情况和我国大型客机的研制进展情况。金总强调大型客机研制必须举全国之力、集全国之智。他指出我国的大型客机未来的市场竞争力必须建立在创新的基础之上。这些都要求必须加强商飞与国内外学术界的紧密联系和交流。他对力学学会与商飞联合召开此类学术交流会议的做法十分赞赏和支持。力学学会理事长李家春院士、流体力学专委会主任委员符松分别代表力学学会和流体力学专委会致词,感谢商飞对会议的大力支持,表示学会及广大海内外流体力学学者愿意与产业界紧密结合,为我国的大型客机研制贡献自己的力量。

会议共交流学术报告15篇。陈迎春总师所做的题为《大型客机气动力设计问题》报告介绍了中国大型客机气动力设计的进展、思路与展望,点明了气动设计创新对提升整个大型客机研制水平的至关重要的作用,指出了设计部门最为关心的空气动力学问题。张涵信院士所做的报告《大型飞机研制中的CFD工作》从数值方法、湍流模式、设计优化等多个角度对我国目前的CFD水平进行了归纳和总结,对CFD如何在我国大飞机研制中发挥更大的作用提出了设想。他着重指出了大力发展国产CFD软件对我国大型客机研制乃至整个航空产业的深远意义。付大卫研究员所做的《超临界机翼设计》报告回顾了九五至十一五期间我国在超临界机翼设计方面为大型客机研制所作的技术储备。他认为我国已经基本掌握了超临界机翼的设计技术的同时也指出了这一领域尚存在的问题。彭夏辉研究员作了题为《Aerodynamic Prediction and Optimization for Aircraft Design》报告,并介绍了瑞典国防研究院与国内研究合作与学术交流情况。白文研究员所作的《关于CFD计算和风洞实验可比性的一些认识》介绍了不久前商飞对大客联合工程队开展的翼型设计工作进行的CFD考核的情况。以大量的数据和算例分析提出了CFD精度准度考核与评价所存在的问题。北京大学佘振教授做了题为《大飞机气动设计中的湍流问题研究》,对发展普适的湍流预测方法,解决目前CFD预测中经验成分过多、人为影响过大的问题提出了自己的设想与思路。罗宏教授作了《Accurate and efficient aerodynamic computation for complex geometries using unstructured grid methodologies》的报告,介绍了在非结构网格和DG(间断伽廖金)方法上取得的进展。大连理工大学吴锤结教授通过其《大型客机尾流控制及安全研究》报告介绍了大型客机尾流对飞行安全和空域管制带来的危害,指出其蕴含的科学问题和目前的研究进展。王萌教授的《Computational tools for airframe noise prediction》报告介绍了他所领导的研究团队通过大涡模拟结合计算气动声学开展的飞机机体噪声预测工作。覃教授所做的《Adjoint based aerodynamic optimisation of blended wing body aircraft》对欧美十分关注的客机BWB布局(翼身融合)进行了综述,介绍了他所领导的研究团队在BWB设计中采用的优化方法和取得的设计成果。张卫民研究员代表航天空气动力学研究院所做的《大型客机研制相关气动问题——实验与计算》报告中从航天11院研究情况出发分析了实验与数值计算这两种技术手段在大型客机研制中相辅相成的作用。分析了这两种手段目前可以达到的精度、准度水平和存在的问题。严建平研究员在题为《DES-Based Noise Prediction for Industrial Jets》的报告中介绍了以较少的计算网格对发动机射流噪声和降噪措施开展模拟的方法和成功实践。同济大学杨志刚教授通过《Shanghai Automotive Wind Tunnel Center and Its Capabilities for Aerodynamic Testing》报告介绍了同济大学汽车风洞在测试设备、活动地板、结冰模拟等方面对大型客机研制的独特优势和特点。中山大学詹杰民教授介绍了《大尺度机翼绕流及涡动力特征的模拟研究》。清华大学符松教授所作的《大型客机精细气动模拟探讨》介绍了窗口嵌入式计算、多尺度多模型计算方法、转捩预测湍流模式等旨在提高大型客机CFD精细预测能力的方法、思想和实践,由此引申出为了确保我国大型客机能够具有市场竞争力,必须在设计中对每项技术做到精益求精的思想。

这些报告使得商飞的气动研究人员更好地了解了国内外在大型客机气动设计领域的研究现状和发展趋势,尤其在噪声预测等方面引起了极大的关注,为进一步开展研究合作和人才、技术引进奠定了基础。通过研讨也使得学术界的学者们认识到哪些方面是大型客机研制的迫切所需、自己从事的研究和国家重大工程有哪些脱节的地方。为了进一步加强这种交流,作为最后一个环节,会议专门设置了一个多小时的自由讨论时间。学者和工程师们从具体的技术到如何加强学术与产业的结合开展了热烈的讨论。

会议期间,流体力学专业委员会召开了本年度的扩大会议, 中国力学学会理事长李家春院士,空气动力学会理事长张涵信院士以及中国力学学会流体力学专业委员会主任及副主任委员、部分专业组组长以及海外专家共20多人到会,会议由流体力学专业委员会主任符松教授主持。

首先力学学会理事长李家春院士介绍了力学学会的情况,特别是第12届亚流会的情况,指出在亚洲力学界,中国力学界的影响正在不断的增强。之后与会代表就以下几方面内容展开了热烈讨论:

1、充分肯定流体力学专业委员会结合国家重大需求召开研讨会是联系产业的很好的途径

与会代表一致认为流体力学专业委员会结合国家重大需求及重大工程召开年会的形式是非常可取的,是联系产业的很好的途径。钱学森先生很早就提出了技术科学的思想,技术科学最重要的就是力学要与国家工程项目相结合,本次会议结合大飞机项目就是将力学与国家重大需求相结合,坚持了钱学森先生走技术科学的道路。希望流体专业委员会结合重大需求开年会的形式能够坚持下去。

2、讨论2009年力学大会流体分会场报告及专题研讨会的组织情况

建议请专业委员会委员及各专业组组长推荐分会场报告,并希望能够积极组织专题研讨会,初步确定部分分会场报告的方向。如水动力学,多相流,实验力学,计算流体力学等。

3、确定第6届国际流体会会议在广州中山大学召开

广州中山大学詹杰民教授做了申办第6届国际流体力学会议的陈述,并提交了承办报告。会议确定第6届国际流体力学会议于2011年在广州中山大学召开,由中山大学承办,中国力学学会流体力学专业委员会负责会议的学术部分。

4、研讨如何进一步推动流体力学学科发展

目前,流体力学面临很大的机遇,许多国家重大需求及重大工程中,力学的作用都是关键性和全局性的, 如何把握机会,面临挑战,如何将基础研究与工程问题相结合,是广大流体力学工作者需要思考的问题。大飞机项目,给大家提供了一个很好的选题,目前大飞机问题还很多,包括:气动布局,优化,增升装置,噪声,结冰,减阻等都是需要解决的问题。此外,到会的一些海外专家学者也介绍了他们的一些经验,值得大家借鉴。

5、讨论明年流体专业委员会年会如何组织

1028中午,会议在符松主任委员和李家春理事长的总结下胜利闭幕。会议结束后,在流体力学专业委员会副主任委员、上海交通大学海洋工程学院院长刘桦教授组织下,参会代表还参观了洋山深水港和交大新建的深水水池。

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