三角翼大迎角风洞试验支架干扰数值模拟研究

• 作者: 刘晶 张军 艾宇 黄达
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 大迎角 三角翼 非定常流场 OpenFOAM SA-DDES 大涡模拟
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 非定常流动数值模拟研究
• 页码范围: 2481-2489
• 页数: 9页
• 分类号: V211.3
• 字数: 3776字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7527/S1000-6893.2016.0095

摘要

现代战争要求战斗机能够在大迎角(AOA)状态下进行过失速飞行,对飞机大迎角绕流流场的研究主要的方法有风洞试验和数值模拟.在大迎角风洞试验中,常用的是尾支撑方法,支架的存在会对模型的试验结果产生一定的影响,本文通过数值模拟来对这个影响进行研究.以开源计算流体力学软件OpenFOAM 2.3为平台,采用PIMPLE算法求解Navier-Stokes(N-S)方程,PIMPLE算法是SIMPLE(Semi-Implicit Method for Pressure linked Equations)算法和PISO(Pressure Implicit with Splitting of Operator)算法的结合体;采用基于有限体积的空间离散方法和空间二阶精度的线性插值方法,时间离散采用后向差分方法,湍流模型采用SA DDES(Spalart Allmaras-Delayed Detached Eddy Simula-tion)模型.为了验证方法的可靠性,首先对0°、10°、30°、50°、70°以及90°迎角下的有支架三角翼绕流流场进行计算,并将计算结果与试验结果进行对比,两者吻合较好.在此基础上,数值模拟了无支架的三角翼绕流流场,对比有/无支架情况下数值模拟结果,得到支架对三角翼绕流流场、背风面压强分布和气动力的影响.计算结果表明:大迎角情况下,有支架与无支架时相比,支架的存在会影响三角翼附近的流场(但是不会改变涡系等流动结构)、改变翼表面压强分布,从而导致三角翼的法向力系数和俯仰力矩系数发生明显变化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄达	南京航空航天大学航空宇航学院	25	189	8.0	12.0
2	张军	南京航空航天大学航空宇航学院	47	321	10.0	16.0
3	艾宇	江南机电设计研究所第二研究室	2	1	1.0	1.0