針對翼型動態(tài)失速問題,利用動網(wǎng)格技術的數(shù)值計算方法,采用轉(zhuǎn)捩修正的SST k-ω湍流模型對NACA0012翼型進行仿真模擬及數(shù)值計算,得到翼型升阻力系數(shù)隨迎角的變化規(guī)律以及翼型表面的壓力和速度云圖。研究表明,動網(wǎng)格技術和所選湍流模型能較好地捕捉翼型動態(tài)失速過程中渦流的形成、發(fā)展、脫落和再附著的過程,對翼型動態(tài)失速的研究提供一定的參考作用,也為民航訓練動態(tài)失速項目的研究奠定基礎。 

【文章來源】：計算機仿真. 2020,37(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

翼型俯仰運動示意圖

將本文采用的目標模型進行縮放,翼弦長度c定為100mm。以重心為旋轉(zhuǎn)中心,后緣中點為作圖中心,2c為半徑,確定子網(wǎng)格和動網(wǎng)格區(qū)域的交界面。選取5c為入口邊界到旋轉(zhuǎn)中心長度,10c為出口邊界到旋轉(zhuǎn)中心長度。為防止壁面效應的影響,選取6c為上下壁面高度。如圖2所示。由于翼型表面存在較大的逆壓梯度,需要在近翼面劃分更為精細的網(wǎng)格,尤其是第一層網(wǎng)格高度(即附面層高度)最為重要,這將決定計算的精確度與正確性。由于劃分結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格中的O-Block方法可以較好地解決圓弧或其它復雜形狀Block頂點處網(wǎng)格的扭曲,同時能在近壁面附近生成理想的邊界層加密區(qū)域。因此本文使用O-Block方法劃分翼型,如圖3所示。

根據(jù)Kenneth W.[9]所做實驗參數(shù),求出翼型附面層網(wǎng)格高度y=1.01×10-3mm,取y=1×10-3mm滿足計算要求,網(wǎng)格增長率取1.2。根據(jù)上述參數(shù),生成的結(jié)構(gòu)網(wǎng)格如圖3右所示。動網(wǎng)格區(qū)域以非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分,采用Patch Dependent方法生成三角形網(wǎng)格,該方法是針對封閉區(qū)域的自由網(wǎng)格生成方法,能較好的捕捉幾何特性。生成的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格如圖2動網(wǎng)格區(qū)域部分所示。將結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格通過結(jié)合面相連接,可得到計算所需的混合網(wǎng)格,如圖2所示。


本文編號：3231897