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基于重叠网格技术实现飞行器襟翼偏转、射流、螺旋桨旋转仿真讲解

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1年前浏览4414

导读:面对复杂外形的气动评估工作,非结构网格带来了很多便利,但涉及部件运动给计算带来很多挑战。结构网格计算稳定性好,但在复杂模型拓扑复杂以及网格量大;拼接(interface)网格、重叠网格(overset)技术的发展,给结构网格制作降低了难度。本文采用重叠网格技术来实现襟翼偏转、襟翼射流、螺旋桨旋转从网格制作、求解器设置、后处理进行全过程展示。

一、机翼仿真计算

1、计算网格

结构网格

2、计算设置

求解设置

3、计算结果

二、偏襟翼仿真计算

1、计算网格

2、计算设置

3、计算结果

三、偏襟翼+射流仿真

1、计算网格

结构网格,网格量约120W,射流缝逢高1mm,布置了13个网格点。包含机翼和射流襟翼两套网格。

2、计算设置

机翼和襟翼射流网格设置插值关系,射流缝入口设置压比。  

     3、计算结果      

合理布置襟翼前缘射流缝的位置、高度、机翼与襟翼的合理搭配,可以很好的控制襟翼表面的流动反向,射流引射作用加强机翼表面流动,增加机翼环量进而增加升力系数。射流可以大幅提高升力系数,消除流动分离。  

不同压比射流计算结果对比

四、偏襟翼+射流+螺旋桨旋转仿真

1、计算网格

结构网格总量200W左右,包含机翼、襟翼、螺旋桨三个计算区域;螺旋桨和襟翼均与机翼插值。

2、计算设置

襟翼和机翼、螺旋桨和机翼插值设置;射流压比设置;螺旋桨旋转设置;非定常计算设置、子迭代步时长设置等

3、计算结果

非定常计算对计算资源要求非常高,非定常计算一个状态需要一个小时左右,非定常计算一圈迭代50步,转三圈需要三天多时间,因此没有像定场一样计算出一条直线,仅展示一个状态点的结果。收敛残差曲线、升力系数、阻力系数周期性波动(震荡);空间流线随桨叶的转动发生变化。

残差曲线

干货很多,无法一一展示,有兴趣的欢迎加入到课程中来学习。
五、飞行器网格制作与气动外形设计
为了帮助大家更好理解   掌握建模、网格制作、CFD求解、后处理全过程 ,轻  松驾驭各种外形飞行器的挑战  ,笔者  近日在仿真秀首发了几个视频课程,希望  帮助工程师和理工科学子更好的理解。  

1、《  Pointwise&Fluent&Tecplot系列联合教程15讲课程安排

展示简单机翼、偏襟翼、射流(流动控制技术)、螺旋桨旋转组合计算  

Pointwise&Fluent&Tecplot系列联合教程15讲


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(完)


来源:仿真秀App
Fluent电子TecplotPointwise控制
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2023-09-13
最近编辑:1年前
仿真圈
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1条评论
优雅的螺母
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8月前
您好,您这个连续偏转襟翼是用UDF控制偏转的还是用的mesh motion
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