摘要
动态失速是航空航天领域中一种普遍存在的流动现象,气动特性很难预测,对飞行器的性能和飞行安全有着严重影响。为了对机翼动态失速过程中的复杂分离流动进行准确模拟,本文应用屏蔽分离涡模拟(SDES)方法对NACA 0012翼型的动态失速进行了数值模拟,并与延迟分离涡模拟(DDES)方法进行对比研究。首先验证基于静态翼型的CFD模型准确性;随后对动态失速获得的升阻力系数和实验数据进行比较评估,同时分析和量化了动态失速的特征现象并对动态失速的几个典型阶段进行研究。计算表明:对于静态翼型的分离流动,SDES、DDES方法计算结果相差不大;对于具有强烈流动非定常性的动态失速问题,SDES方法体现了较高的预测准确度,能精细的描述流场及漩涡结构并准确地捕捉到动态失速下复杂流动现象,表现出良好的对于复杂分离流动精确模拟的能力,这对于新型RANS/LES混合方法的应用以及研究翼型绕流机理及相关问题有重要意义。
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单位西安理工大学; 机械结构强度与振动国家重点实验室