航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2015年
6期
2016-2026
,共11页
谢立军%杨云军%刘周%周伟江
謝立軍%楊雲軍%劉週%週偉江
사립군%양운군%류주%주위강
时间谱方法%动导数%RANS%强迫振荡%傅里叶变换
時間譜方法%動導數%RANS%彊迫振盪%傅裏葉變換
시간보방법%동도수%RANS%강박진탕%부리협변환
time spectral method%dynamic derivatives%RANS%forced oscillation%Fourier transformation
针对动导数计算工程应用亟需的高效、高精度发展目标,提出求解非定常雷诺平均Navier-Stokes (RANS)方程的时间谱方法(TSM)的全隐格式,以改善采样点数较大时的数值稳定性,并将TSM离散推广到Menter剪切应力输运(SST)湍流模型,以提高TSM的工程实用性.将TSM应用于数值模拟NACA0015强迫振荡,所得计算结果与试验数据和双时间步(DTS)方法的计算结果均能较好地吻合,验证了TSM对周期运动的模拟能力.采用发展的TSM对高超声速HBS标模和超声速Finner标模进行计算,并分析研究攻角和马赫数对动导数的影响规律.结果表明:对于周期运动,具有与DTS方法相当的计算精度,但TSM的计算效率会随来流马赫数的增大而提高,其效率优势在高超声速范围时可达一个量级以上.
針對動導數計算工程應用亟需的高效、高精度髮展目標,提齣求解非定常雷諾平均Navier-Stokes (RANS)方程的時間譜方法(TSM)的全隱格式,以改善採樣點數較大時的數值穩定性,併將TSM離散推廣到Menter剪切應力輸運(SST)湍流模型,以提高TSM的工程實用性.將TSM應用于數值模擬NACA0015彊迫振盪,所得計算結果與試驗數據和雙時間步(DTS)方法的計算結果均能較好地吻閤,驗證瞭TSM對週期運動的模擬能力.採用髮展的TSM對高超聲速HBS標模和超聲速Finner標模進行計算,併分析研究攻角和馬赫數對動導數的影響規律.結果錶明:對于週期運動,具有與DTS方法相噹的計算精度,但TSM的計算效率會隨來流馬赫數的增大而提高,其效率優勢在高超聲速範圍時可達一箇量級以上.
침대동도수계산공정응용극수적고효、고정도발전목표,제출구해비정상뢰낙평균Navier-Stokes (RANS)방정적시간보방법(TSM)적전은격식,이개선채양점수교대시적수치은정성,병장TSM리산추엄도Menter전절응력수운(SST)단류모형,이제고TSM적공정실용성.장TSM응용우수치모의NACA0015강박진탕,소득계산결과여시험수거화쌍시간보(DTS)방법적계산결과균능교호지문합,험증료TSM대주기운동적모의능력.채용발전적TSM대고초성속HBS표모화초성속Finner표모진행계산,병분석연구공각화마혁수대동도수적영향규률.결과표명:대우주기운동,구유여DTS방법상당적계산정도,단TSM적계산효솔회수래류마혁수적증대이제고,기효솔우세재고초성속범위시가체일개량급이상.
