PiFlow多体分离功能——快速轨迹计算
序言
上一篇文章提到如何摆脱繁琐的嵌套网格和UDF编程技术也可以做多体分离轨迹模拟，PiFlow的实时轨迹计算确实省去了划分网格的时间。但对于普通计算机而言，计算出一条轨迹仍然需要一周左右的时间，那小π同学就在想要是有一种技术在不经历各个位置气动力求解的漫长过程，就可以快速得到分离轨迹该有多好啊！
恰巧PiFlow有提供这种快速计算分离轨迹的方法，那我们一起去瞧一瞧吧....
算例介绍
1）以AEDC外挂物投放标模作为算例求解多体分离问题，研究模型如图1所示，导弹分离实验物性参数如图2所示。
图1 AEDS 模型
图2 参数配置
2）采用网格测力的方法建立气动力数据库，数据库由8个高度，4个网格测力点，9个侧滑角，9个攻角组成，总共2592个数据点。网格测力数据库如图3所示。
图3 网格测力数据库
3）通过线性插值得到每一个分离点气动力和力矩。
4）采用刚体六自由度运动方程进行轨迹计算得到每一个分离点的位置和导弹的姿态，逐步迭代获取分离轨迹。多体分离计算过程如图4所示。
图4 网格测力多体分离计算过程
计算结果
有了气动力数据库的帮助，快速计算仅仅在几秒中内就可以得到一条轨迹，轨迹如图5所示。
图5 快速轨迹与实验轨迹对比图
（灰色实验轨迹）
质心位移随时间的变化和姿态角随时间变化曲线、质心速度随时间变化曲线与AEDC实验曲线对比如图6，图7，图8所示。
图 6 质心位移与实验对比
（实线为实验值）
图 7 姿态角与实验对比
（实线为实验值）
图 8 质心速度与实验对比
（实线为实验值）
结论
这种快速轨迹计算在几秒钟就可以计算出一条轨迹，且AEDS仿真轨迹与实验曲线在分离解算基本吻合，证明了PiFlow软件快速计算多体分离轨迹方法的高效且正确。
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首次发布时间：2022-10-16
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