应用力学学报
應用力學學報
응용역학학보
CHINESE JOURNAL OF APPLIED MECHANICS
2013年
5期
707-713
,共7页
李海东%梁强%史晓鸣%杨炳渊
李海東%樑彊%史曉鳴%楊炳淵
리해동%량강%사효명%양병연
飞行器%压力分布%风洞试验%数值模拟
飛行器%壓力分佈%風洞試驗%數值模擬
비행기%압력분포%풍동시험%수치모의
为观察粘性效应对物面压力分布的影响,并验证 CFD 数值模拟方法的计算结果,设计了翼-身-舵组合体模型,利用航天空气动力技术研究院的FD-20炮风洞,在马赫数Ma分别取6、8且攻角α分别取0o、10o、20o的条件下进行了风洞测压试验,同时用Euler方程和N-S方程计算了模型的表面压力并与试验结果进行了比较。结果表明:除少数测点外,弹身、弹翼、舵面及弹身-弹翼干扰区的 Euler方程和 N-S方程计算结果都比较一致,除了攻角α=20°时的弹翼外,计算结果都与试验结果吻合较好。攻角α=20°的极小展弦比三角弹翼,由于侧前缘脱涡等分离现象的存在,实验值普遍高于计算值10%~15%,但变化趋势一致。因此,在采用CFD数值模拟与工程计算相结合的方法进行气动加热或非定常气动力的计算中,采用Euler方程代替N-S方程求解边界层外缘参数和当地流参数是合理的。
為觀察粘性效應對物麵壓力分佈的影響,併驗證 CFD 數值模擬方法的計算結果,設計瞭翼-身-舵組閤體模型,利用航天空氣動力技術研究院的FD-20砲風洞,在馬赫數Ma分彆取6、8且攻角α分彆取0o、10o、20o的條件下進行瞭風洞測壓試驗,同時用Euler方程和N-S方程計算瞭模型的錶麵壓力併與試驗結果進行瞭比較。結果錶明:除少數測點外,彈身、彈翼、舵麵及彈身-彈翼榦擾區的 Euler方程和 N-S方程計算結果都比較一緻,除瞭攻角α=20°時的彈翼外,計算結果都與試驗結果吻閤較好。攻角α=20°的極小展絃比三角彈翼,由于側前緣脫渦等分離現象的存在,實驗值普遍高于計算值10%~15%,但變化趨勢一緻。因此,在採用CFD數值模擬與工程計算相結閤的方法進行氣動加熱或非定常氣動力的計算中,採用Euler方程代替N-S方程求解邊界層外緣參數和噹地流參數是閤理的。
위관찰점성효응대물면압력분포적영향,병험증 CFD 수치모의방법적계산결과,설계료익-신-타조합체모형,이용항천공기동력기술연구원적FD-20포풍동,재마혁수Ma분별취6、8차공각α분별취0o、10o、20o적조건하진행료풍동측압시험,동시용Euler방정화N-S방정계산료모형적표면압력병여시험결과진행료비교。결과표명:제소수측점외,탄신、탄익、타면급탄신-탄익간우구적 Euler방정화 N-S방정계산결과도비교일치,제료공각α=20°시적탄익외,계산결과도여시험결과문합교호。공각α=20°적겁소전현비삼각탄익,유우측전연탈와등분리현상적존재,실험치보편고우계산치10%~15%,단변화추세일치。인차,재채용CFD수치모의여공정계산상결합적방법진행기동가열혹비정상기동력적계산중,채용Euler방정대체N-S방정구해변계층외연삼수화당지류삼수시합리적。