機(jī)翼三維繞流的非定常模擬研究.pdf

1、繞流現(xiàn)象在自然界中廣泛存在。在航空飛行器空氣動力學(xué)領(lǐng)域中，一直以來，機(jī)翼繞流現(xiàn)象都是一個研究的熱點問題。機(jī)翼繞流的三維流場，不但對機(jī)翼的空氣動力學(xué)特性產(chǎn)生決定性的影響，而且還會影響其周圍的流場。機(jī)翼繞流現(xiàn)象屬于三維湍流流動流場，在空間繞流現(xiàn)象屬于非常常見的一種形式。這種流場具有非穩(wěn)態(tài)、帶旋轉(zhuǎn)性等特點，尤其在機(jī)翼不同控制面相互交接處產(chǎn)生的分離渦流動，包含著內(nèi)容豐富形式各樣的流體特性和機(jī)理。雖然機(jī)翼繞流現(xiàn)象非常復(fù)雜，但是為了提高飛機(jī)的飛行性

2、能，并保障在不同的工作條件下飛行器可靠地工作，人們迫切需要了解機(jī)翼非定常流動的本質(zhì)。這就要求我們對不同維度下、不同湍流模型下的機(jī)翼繞流現(xiàn)象進(jìn)行深入地研究和分析。
　　本文首先選定了在某實驗條件下，利用不同的湍流模型對機(jī)翼的三維繞流流場進(jìn)行了分別模擬和研究，并通過結(jié)果對比找到模擬結(jié)論更符合實驗數(shù)據(jù)的湍流模型。接下來，為了更加系統(tǒng)的了解單因素(馬赫數(shù)，攻角等)對機(jī)翼三維非定常外流場的影響，本文還接著對定馬赫數(shù)下，通過不同攻角模擬，得到

3、了機(jī)翼三維流場隨攻角的變化規(guī)律，主要考慮了攻角對機(jī)翼外場壓力分布、流場質(zhì)量密度分布、流場馬赫數(shù)分布及流場靜態(tài)溫度分布四個方面的影響；最后對于定攻角，而馬赫數(shù)不同的各種來流情況，運用選定湍流模型進(jìn)行模擬，并對上述問題進(jìn)行了討論。
　　同時，通過在FLUENT模擬過程中設(shè)置阻力系數(shù)和升力系數(shù)監(jiān)視器，對機(jī)翼的升阻力系數(shù)進(jìn)行跟蹤和觀測，不僅記錄了不同湍流模型下模擬結(jié)果中升力和阻力系數(shù)變化趨勢，也進(jìn)一步記錄了升力和阻力系數(shù)及其他參數(shù)在不同的