DMD方法对流场特征捕捉能力的研究

• 作者: 张子欣 张继发
• 来源期刊: 飞机设计
• 关键词: 动力学模态分解 翼型绕流 非定常流动 激波
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 13-16,21
• 页数: 5页
• 分类号: V211.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.19555/j.cnki.1673-4599.2021.02.003

摘要

为论证动力学模态分解(DMD)方法对流场主要特征的快速识别能力,分别计算分析了有、无激波产生的2组翼型中相同工况下的翼型振荡运动.在S-A方程湍流模型下,得出了翼型表面的流场压力数据,并完成DMD分解.在DMD模态云图及特征频率中,可以识别出翼型周围流场的流动结构与主要的动力学信息.结果 表明,有、无激波算例中分别捕获了翼型的非定常流动特征,前4阶DMD模态反映了一系列的流场特征信息:一阶模态可以基本匹配均匀流场的形态;二阶DMD模态的频率则与翼型预设的振荡频率恰好匹配,剩余的三、四阶模态则正好反映了这一振荡频率的倍频.在有激波流场算例中,后3阶模态均准确地捕捉到了激波间断处;无激波的流场算例中,后3阶模态则可以有效地捕捉到大压差区域.