基于转捩SST模型的钝尾缘水翼绕流数值计算与分析

• 作者: 刘竹青 姚志峰 杨魏 陈俊 黎耀军
• 来源期刊: 水利学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水翼 边界层转捩 γ-Reθt转捩模型 尾涡脱落
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 页码范围: 993-1001
• 页数: 9页
• 分类号: TV213.9
• 字数: 5491字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20161184

摘要

边界层转捩是影响水翼绕流水动力学特性的关键因素之一.为了探究y-Reθt转捩模型在低湍流度来流下水翼边界层转捩及尾涡脱落预测中的适用性,本文基于耦合γ-Reθt转捩模型和SST k-ω模型的转换SST模型,对0°攻角的NACA0009钝尾缘水翼绕流进行了数值计算.分析了转捩SST模型对网格尺度的敏感性,预测了边界层和尾迹区流场及不同雷诺数下水翼尾涡脱落特征,并与实验数据和SSTk-ω模型计算结果进行了对比.结果表明:随近壁面第一层网格尺度y+的增大,水翼边界层转捩位置沿流向后移,最大y+值小于1时,预测的转捩位置趋于一致;与SSTk-ω模型相比,转捩SST模型可以求解层流边界层,避免了在边界层和尾迹区对涡黏系数的过高预测,得到的边界层厚度和水翼尾迹区流动参数与实验结果更为接近;转捩SST模型可以较准确预测水翼尾涡脱落频率随雷诺数增大而增加的变化趋势,水翼尾涡脱落频率预测值与实验结果的最大相对误差为6.2％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨魏	中国农业大学水利土木工程学院	20	216	9.0	14.0
2	刘竹青	中国农业大学水利土木工程学院	44	623	16.0	24.0
4	黎耀军	中国农业大学水利土木工程学院	19	458	9.0	19.0
6	姚志峰	中国农业大学水利土木工程学院	19	288	10.0	16.0
8	陈俊	中国农业大学水利土木工程学院	4	1	1.0	1.0