基于嵌入激励盘技术的分布式推进滑流数值模拟

发布时间：2024-02-03 11:58

　　螺旋桨滑流影响数值模拟是涡桨飞行器气动设计的一项关键技术,基于非结构混合网格求解器,发展了嵌入式激励盘数值模拟技术。首先,将螺旋桨拉力、扭矩等载荷转化为源项分布形式,基于结构化形式激励盘平面网格与非结构混合网格相交运算,确定插值单元信息。然后,通过单元插值的形式将源项添加到对应的网格单元,并通过标准算例计算验证了方法的有效性。最后,应用该方法对某分布式电推进飞机滑流对全机气动特性的影响进行了计算,进一步验证了该方法的简捷性和高效性。研究结果为考虑滑流影响的涡桨/多旋翼飞行器气动设计提供了更加高效的数值模拟手段。

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【部分图文】：

图1标准模型

图1为滑流标准模型示意图,图2和图3分别为嵌入式激励盘及空间网格分布,图4和图5分别为马赫数分布云图及空间流线,从图中可以看出经过激励盘后气流的加速效果以及流线扭曲效应。图2嵌入式激励盘

图3非结构混合网格

图2嵌入式激励盘图4激励盘滑流马赫数

图4激励盘滑流马赫数

图3非结构混合网格图5激励盘滑流空间流线

图5激励盘滑流空间流线

图4激励盘滑流马赫数图6给出了激励盘状态下轴向压力(Cp)分布与风洞试验值的对比。由图可以看出,采用相邻单元信息进行源项插值,用以识别和计算单元源项,获得了较满意的数值模拟结果,可以用于滑流影响数值模拟研究。

本文编号：3894148