侧风条件下的进气道地面涡气动特性分析

发布时间：2021-12-17 16:38

　　为了探究侧风条件下地面涡的气动特性规律,以近地面的1/30缩比进气道为研究对象,采用数值计算的方法研究了多种来流条件下环境因素对地面涡的流场特征的影响,研究发现:侧风来流时,地面涡强度受到来流速度和离地高度的综合影响:保持离地间隙为0.25,来流速度升高,地面涡强度约在25m/s时达到峰值;离地间隙越小,地面涡的整体强度越大,环量峰值也越高。从0°到90°增大进气夹角,地面涡结构由对涡变为单涡,涡量强度迅速增大。地面涡生成的关键在于进气流管与地面间的相互作用程度,来流速度越低,进气道距离地面越近,越容易生成地面涡;侧风条件下,地面涡的生成不依赖于来流边界层。 

【文章来源】：计算机仿真. 2020,37(05)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

地面涡环量CFD计算结果与实验结果对比

PIV截面上的y方向涡量分布如图6所示。来流速度在5m/s到25m/s的范围时,在进气道入口前缘有涡存在,涡流能够被吸入进气道内;随着风速的提高,地面涡逐渐向背风侧偏移,涡量强度表现出先增后减的趋势,在风速15m/s时出现峰值。风速超过30m/s,PIV平面出现正负两股涡量,正涡量的强度较大,整体涡量强度远小于单涡;风速40m/s时,涡流偏移到了进气道的背风侧,涡量强度进一步降低。

无量纲环量曲线

【参考文献】：
期刊论文
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[2]地面涡对进发匹配的影响[J]. 李超东,宁方飞,贾新亮.  燃气涡轮试验与研究. 2015(04)
[3]地面涡研究[J]. 马申义.  航空学报. 1989(05)
[4]风机地面涡的生成、危害及消除[J]. 赵光敏,胡宗安.  北京航空学院学报. 1986(04)



本文编号：3540515