航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
1期
70-79
,共10页
王刚%刘毅%王光秋%单肖文
王剛%劉毅%王光鞦%單肖文
왕강%류의%왕광추%단초문
转捩%边界层%间歇因子%湍流模型%湍流度
轉捩%邊界層%間歇因子%湍流模型%湍流度
전렬%변계층%간헐인자%단류모형%단류도
transition%boundary layer%intermittency%turbulence model%turbulence intensity
为了在黏性流动数值模拟中实现边界层转捩的自动预测,将γ-Reθt转捩模型引入到三维非结构混合网格的雷诺平均Navier-Stokes方程求解程序(HUNS3D).该转捩模型由两个依赖当地变量定义的关于间歇因子和当地化转捩起始动量厚度雷诺数的输运方程组成,其数值求解算法与流场求解程序中湍流模型的求解方法相同.为了考察和验证HUNS3D程序中γ-Reθt转捩模型对航空工程中的常见附面层自由转捩问题的预测精度,对低速平板流动、Aerospatial-A翼型、NLR 7301超临界翼型和NASA Trap wing高升力构型等典型外形的自由转捩流动进行了计算,并将计算结果与相关试验结果进行了对比分析.算例结果表明:γ-Reθt转捩模型对于转捩位置具有很好的敏感性,能比较准确地预测自然转捩和分离转捩,可以有效提高HUNS3D程序对实际流动的模拟能力和预测精度.
為瞭在黏性流動數值模擬中實現邊界層轉捩的自動預測,將γ-Reθt轉捩模型引入到三維非結構混閤網格的雷諾平均Navier-Stokes方程求解程序(HUNS3D).該轉捩模型由兩箇依賴噹地變量定義的關于間歇因子和噹地化轉捩起始動量厚度雷諾數的輸運方程組成,其數值求解算法與流場求解程序中湍流模型的求解方法相同.為瞭攷察和驗證HUNS3D程序中γ-Reθt轉捩模型對航空工程中的常見附麵層自由轉捩問題的預測精度,對低速平闆流動、Aerospatial-A翼型、NLR 7301超臨界翼型和NASA Trap wing高升力構型等典型外形的自由轉捩流動進行瞭計算,併將計算結果與相關試驗結果進行瞭對比分析.算例結果錶明:γ-Reθt轉捩模型對于轉捩位置具有很好的敏感性,能比較準確地預測自然轉捩和分離轉捩,可以有效提高HUNS3D程序對實際流動的模擬能力和預測精度.
위료재점성류동수치모의중실현변계층전렬적자동예측,장γ-Reθt전렬모형인입도삼유비결구혼합망격적뢰낙평균Navier-Stokes방정구해정서(HUNS3D).해전렬모형유량개의뢰당지변량정의적관우간헐인자화당지화전렬기시동량후도뢰낙수적수운방정조성,기수치구해산법여류장구해정서중단류모형적구해방법상동.위료고찰화험증HUNS3D정서중γ-Reθt전렬모형대항공공정중적상견부면층자유전렬문제적예측정도,대저속평판류동、Aerospatial-A익형、NLR 7301초림계익형화NASA Trap wing고승력구형등전형외형적자유전렬류동진행료계산,병장계산결과여상관시험결과진행료대비분석.산례결과표명:γ-Reθt전렬모형대우전렬위치구유흔호적민감성,능비교준학지예측자연전렬화분리전렬,가이유효제고HUNS3D정서대실제류동적모의능력화예측정도.
