7.3.3 翼型选择和网格生成方法
2025年09月20日
7.3.3 翼型选择和网格生成方法
本章以常用的NACA 4-字型对称翼型为对象。传统的4-字型NACA翼型如下:
式中,x为弦向位置,取值范围为0.0到c;y为给定弦向位置x的半厚度;t为将弦长经过无量纲化所得到的翼型最大厚度。本研究选取多数样机采用的NACA0014翼型来模拟。
网格选择非结构三角形网格。
非结构网格指的是没有规则拓扑关系的网格,它通常由 polygon triangulation(三角剖分)组成。非结构化网格是指网格区域内点不具备相同的相邻的独立单元,意思是和网格剖分区域里面的不同内点相连的网格数目是不同的。网格里面的每个元素都可以是二维的多边形或者是三维多面体,其中二维的三角形以及三维的四面体比较常见。在网格中,每个元素之间没有隐含的连通性。本实验网格类型选用的是非结构三角形网格,生成方法为paving,长方形区域长为20倍弦长,宽8倍弦长,这可以保证网格重画对翼周围的流场模拟的影响足够小,机翼附近网格密集程度较高。翼型表面均有201 个网格节点,且靠近前缘的部分比较密,其余部分稍微稀疏一些。如图7.3和图7.4所示。
图7.3 网格生成示意图
图7.4 翼型附近的非结构性网格
由于边界条件的设置,来流速度不变,因此本实验需要加载动网格,在Fluent v6.3.26中直接写入翼的运动方式并且在其中导入UDF文件,实现翼的拍动。