| 风洞T型冲击三通管道流场特性数值模拟 |
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| 引用本文： | 丛成华,秦红岗,任泽斌.风洞T型冲击三通管道流场特性数值模拟[J].航空动力学报,2020,35(2):235-243. |
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| 作者姓名： | 丛成华 秦红岗 任泽斌 |
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| 作者单位： | 中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室,四川绵阳621000;中国空气动力研究与发展中心设备设计及测试技术研究所,四川绵阳621000,中国空气动力研究与发展中心设备设计及测试技术研究所,四川绵阳621000,中国空气动力研究与发展中心设备设计及测试技术研究所,四川绵阳621000,中国空气动力研究与发展中心设备设计及测试技术研究所,四川绵阳621000 |
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| 基金项目： | 空气动力学国家重点实验室基金（SKLA2013A0208） |
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| 摘 要： | 在24 m跨声速风洞进气管路T型冲击三通连接处和隔板位置,每隔一定时间会出现裂纹,影响了风洞的安全稳定运行。为了解裂纹出现的原因,同时为改进设计提供依据,采用CFD(computational fluid dynamics)对风洞现有三通和优化方案进行了对比。控制方程为三维黏性不可压缩Navier-Stokes方程。结果表明：无隔板时,三通内的流动为最常见的类型,支管内存在3个分离区,在转向过程中形成第1分离区,即马蹄涡；随后是第2分离区,一对反向旋转的旋涡,即Dean涡,及三通顶部壁面形成第3分离区。流场沿y=0 mm和z=0 mm平面基本呈对称分布。有隔板时,流场的左右和上下结构均不对称；在隔板和外侧壁面间的角点形成范围较小的驻涡,在支管内形成不稳定的螺旋状分离涡,致使气流振荡,从而使得三通连接和隔板处管壁出现裂纹。根据上述流态设计了管路优化方案和整流装置,优化后能有效减小或消除分离；其中去掉隔板最简单易行,可以解决裂纹的问题。
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| 关 键 词： | T型冲击三通 对称分离 非对称流场 流动控制 型面优化设计 |
| 收稿时间： | 2019/9/19 0:00:00 |
Numerical simulation of flow field characteristics of impacting T-junction duct in wind tunnel |
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| CONG Chenghu,QIN Honggang and REN Zebin.Numerical simulation of flow field characteristics of impacting T-junction duct in wind tunnel[J].Journal of Aerospace Power,2020,35(2):235-243. |
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| Authors: | CONG Chenghu QIN Honggang and REN Zebin |
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| Institution: | State Key Laboratory of Aerodynamics,China Aerodynamics Research and Development Center,Mianyang Sichuan 621000,China;Facility Design and Instrumentation Institute,China Aerodynamics Research and Development Center,Mianyang Sichuan 621000,China,Facility Design and Instrumentation Institute,China Aerodynamics Research and Development Center,Mianyang Sichuan 621000,China and Facility Design and Instrumentation Institute,China Aerodynamics Research and Development Center,Mianyang Sichuan 621000,China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | impacting T-junction symmetry separation asymmetry flow field flow control shape optimal design |
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