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摘要
为了研究对转桨梢涡的演化规律,通过数值模拟方法对对转桨梢涡进行研究,分析不同湍流模型(雷诺平均数值模拟(RANS)、分离涡模拟(LES)、大涡模拟(DES))对对转桨梢涡数值模拟的影响。采用重叠网格实现对转桨反向旋转的运动指定,并针对不同的湍流模型完成相应的边界层网格处理。分别采用上述3种模型对对转桨的敞水水动力性能进行预报。在完成对转桨敞水水动力特性计算的湍流模型验证后,对转桨梢涡进行数值模拟。通过对比,上述湍流模型的计算结果和实验数据吻合良好,RANS模型的计算误差最小。结果表明:在相同的网格精度和时间精度下,RANS和DES湍流模型对流场的复杂涡结构的计算结果较差,对对转桨梢涡细节计算精度均较低。采用LES模型的计算结果更完整的显示了对转桨梢涡结构,能够满足对转桨梢涡及尾流场非定常流动的精细研究和分析的要求。
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