仿生射流表面优化设计与减阻机理分析

• 作者: 李芳 杜军伟 赵刚
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 射流表面 减阻 数值模拟 正交试验设计 边界层
• 年，卷（期）: 2014,（5）
• 所属期刊栏目: 机械工程·控制科学与工程
• 页码范围: 1449-1456
• 页数: 8页
• 分类号: TB17
• 语种: 中文

摘要

针对不同射流表面参数减阻问题,建立仿生射流表面模型,利用SST k-ω湍流模型对其进行数值模拟,所得结果与实验数据吻合良好.运用正交试验设计法对影响射流表面摩擦阻力的因素进行分析,得到各因素对减阻效果和节能效果的影响规律:形状因子对减阻率和节能率的影响最大,流速比其次,流速比与减阻率和节能率呈抛物线关系,形状因子与减阻率呈线性关系,且随着形状因子增大减阻率增大,最大减阻率为15.06％,最大节能率为13.57％.由于射流流体的阻碍作用,在射流孔背流面形成逆流区,逆流区近壁面形成的剪应力方向与来流方向相反,局部摩擦因数为负值,并且由于射流流体对主流场的推力作用,使得边界层黏性底层厚度增大,速度梯度减小,摩擦阻力减小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵刚		81	460	13.0	19.0
2	李芳		19	186	8.0	13.0
3	杜军伟		1	0	0.0	0.0