| 三角翼大迎角风洞试验支架干扰数值模拟研究 |
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| 引用本文： | 张军,艾宇,黄达,刘晶.三角翼大迎角风洞试验支架干扰数值模拟研究[J].航空学报,2016(8):2481-2489. |
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| 作者姓名： | 张军 艾宇 黄达 刘晶 |
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| 作者单位： | 1. 南京航空航天大学航空宇航学院,南京,210016;2. 江南机电设计研究所第二研究室,贵阳,550009;3. 吉宝-新加坡国立大学联合实验室,新加坡市,117576 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11072111)National Natural Science Foundation of China (11072111) |
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| 摘 要： | 现代战争要求战斗机能够在大迎角(AOA)状态下进行过失速飞行,对飞机大迎角绕流流场的研究主要的方法有风洞试验和数值模拟。在大迎角风洞试验中,常用的是尾支撑方法,支架的存在会对模型的试验结果产生一定的影响,本文通过数值模拟来对这个影响进行研究。以开源计算流体力学软件OpenFOAM 2.3为平台,采用PIMPLE算法求解Navier-Stokes(N-S)方程,PIMPLE算法是SIMPLE(Semi-Implicit Method for Pressure-linked Equations)算法和PISO(Pressure Implicit with Splitting of Operator)算法的结合体;采用基于有限体积的空间离散方法和空间二阶精度的线性插值方法,时间离散采用后向差分方法,湍流模型采用SA-DDES(Spalart-Allmaras-Delayed Detached Eddy Simulation)模型。为了验证方法的可靠性,首先对0°、10°、30°、50°、70°以及90°迎角下的有支架三角翼绕流流场进行计算,并将计算结果与试验结果进行对比,两者吻合较好。在此基础上,数值模拟了无支架的三角翼绕流流场,对比有/无支架情况下数值模拟结果,得到支架对三角翼绕流流场、背风面压强分布和气动力的影响。计算结果表明:大迎角情况下,有支架与无支架时相比,支架的存在会影响三角翼附近的流场(但是不会改变涡系等流动结构)、改变翼表面压强分布,从而导致三角翼的法向力系数和俯仰力矩系数发生明显变化。
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| 关 键 词： | 大迎角 三角翼 非定常流场 OpenFOAM SA-DDES 大涡模拟 |
Numerical simulation investigation of aerodynamic interference of sting support in wind tunnel test of a delta wing at big angles of attack |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | high angle of attack delta wing unsteady flow field OpenFOAM SA-DDES large eddy simulation |
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