基于Navier-Stokes方程/自由尾迹/全位势方程的旋翼流场模拟混合方法 A hybrid method based on Navier-Stokes/

排行榜 收藏 打印 发给朋友 举报 来源: 《空气动力学学报》 发布者:cjk3d
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基于Navier-Stokes方程/自由尾迹/全位势方程的旋翼流场模拟混合方法

A hybrid method based on Navier-Stokes/free wake/full-potential solver for rotor flow simulations

为充分考虑旋翼尾迹对流场的影响和减少尾迹的数值耗散,建立了一个基于Navier-Stokes方程/自由尾迹分析/全位势方程的旋翼流场求解的新的混合方法.该方法的求解域由三部分组成:一是围绕旋翼桨叶周围的粘性区域,采用可压Navier-Stokes方程来捕捉近场信息,包括激波及尾迹;二是离桨叶较远、粘性可以忽略的等熵流区域,以全位势方程来描述其流动;三是在无粘区域中嵌入自由尾迹模型,模拟桨尖涡从粘性区域进入势流范围的发展变化.为便于流场分区求解和信息传递,采用了嵌套网格方法,并给出了不同区域之间的信息传递方法.以两叶的Caradonna & Tung模型旋翼和四叶的UH-60A直升机旋翼为算例,计算给出了旋翼桨叶表面的压强分布以及桨尖涡的位置,并与可得到的试验数据及无尾迹模型方法的计算结果进行了对比,表明本文的混合方法能够很大程度地减少旋翼尾迹的数值耗散.

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作 者: 招启军 徐国华 ZHAO Qi-jun XU Guo-hua  
作者单位:南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室,江苏,南京,210016 
刊 名:空气动力学学报  ISTIC EI PKU
英文刊名:ACTA AERODYNAMICA SINICA 
年,卷(期):2006 24(1) 
分类号:U448.25 
关键词:旋翼流场   Navier-Stokes方程   自由尾迹   全位势方程   嵌套网格   直升机  
机标关键词:全位势方程自由尾迹模型旋翼尾迹流场模拟混合方法区域旋翼桨叶信息传递数值耗散粘性嵌套网格方法桨尖涡直升机旋翼压强分布试验数据模型方法流场求解桨叶表面计算分区求解 
基金项目:全国高等学校优秀博士学位论文作者专项基金 
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