1.5.1 几何模型及边界条件的设置
2025年09月20日
1.5.1 几何模型及边界条件的设置
如图1.17所示,模拟中对整机进行了局部的网格加密(不改变全机的网络拓扑结构),外流场径向尺寸取机身截面的30倍,将计算域划分为24个子区域,分别生成结构网格和非结构网格,主要集中在整个机体的近物面,实现了区域性局部加密,并且对其进行了光顺网格(smoothing)并交换单元面(swapping faces)处理,重新配置节点,修改单元连接性,提高了实验的精度。
首先1#代表无鸭翼布局的情况,在后掠鸭翼布局中,鸭翼前缘到机头的距离占机身全长的42%、17%分别代表2#、3#;前掠鸭翼布局中,占机身全长54%、42%和17%分别对应4#、5#和6#,上下鸭翼分别取±1/6鸭翼弦长(距中轴线)。入口速度为20 m/s,Rc=5 1.6×10,在模拟计算时,由于压强较大,因此一律采用相对压强,温度300 K,并采用耦合-隐式求解器求解,模拟采用k-ε湍流模型,应用SIMPLE迭代法,并采用壁面函数法。
图1.17 计算流体区域及网格的三维展示
(a)计算区域;(b)表面网格
鸭翼涡与主翼涡的干扰行为主要通过两种途径实现:卷扰和诱导。其中卷扰是一种直接干扰,发生于两涡相对距离较近时,通过剪切层相互卷扰作用造成干扰;诱导是一种间接干扰,发生于两涡距离相对较远时,剪切层无法接触卷扰,干扰通过集中涡产生的诱导速度场造成的。
气动实验模型参数如表1.6所示。
表1.6 气动实验模型参数