發(fā)布時間：2024-03-05 00:19

　　目的通過改變肋條結(jié)構,提高傳統(tǒng)肋條的減阻效果。方法基于Walsh肋條減阻實驗,利用LES理論的WALE模型以及PISO算法,對傳統(tǒng)連續(xù)肋條及新型間斷肋條進行了仿真模擬計算,其中梯度求解基于Green-Gauss節(jié)點格式,壓力求解采用二階格式,動量方程求解采用中心差分格式,時間離散采用二階隱式格式。通過對比分析兩種不同肋條結(jié)構流場湍流流動的細節(jié)及肋條的減阻率,探究新型肋條結(jié)構的減阻作用和機理。結(jié)果 LES方法準確地再現(xiàn)了Wlash實驗的流場細節(jié)及計算結(jié)果,相同計算條件下,傳統(tǒng)連續(xù)肋條表面摩擦減阻率和黏性減阻率均為4.641%,而新型間斷肋條表面摩擦減阻與黏性減阻率高達9.317%和6.306%。結(jié)論新型間斷肋條相較于傳統(tǒng)連續(xù)肋條的表面摩擦減阻率和黏性減阻率皆得到了較大的提升。新型間斷肋條具有較高的減阻率是由于橫向肋條阻斷作用使得大渦旋受到抑制而分裂成較小的渦旋,降低了近壁面流體的流速,減弱了湍流擾動對流體的影響,使低速流體更加穩(wěn)定的發(fā)展。

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

圖1阻力測量系統(tǒng)

翼在低速入射風洞中可以實現(xiàn)減阻5%～8%。通過對國內(nèi)外肋條減阻研究的總結(jié)可知，其主要的研究內(nèi)容為既定肋條結(jié)構下的分析以及不同肋條結(jié)構之間的對比研究，并未從根本上解決減阻效應的問題，針對肋條結(jié)構優(yōu)化方面的研究鮮有報道�；诖�，以Walsh連續(xù)三角肋條實驗作為對照，通過對已有連續(xù)肋條....

圖2Wlash實驗減阻結(jié)果

h+為肋條高度無量綱尺寸；s+為肋條間距無量綱尺寸。Wlash通過對實驗數(shù)據(jù)進行處理（表1），得到不同肋條尺寸下的最大減阻率曲線[5]如圖2所示。由表1及圖2可知，肋條減阻率與肋條結(jié)構緊密相關，其中模型13R的減阻效果最佳，因此選取該模型下的肋條尺寸進行后續(xù)計算。表1肋條尺寸Ta....

圖3物理模型Fig.3Physicalmodel

嚀醭嘰緗?瀉笮?撲恪?表1肋條尺寸Tab.1RibsizeModelnumberh/mms/mmMaximumdragreductionrate/%390.4060.250.00380.250.130.0090.510.252.0013R0.510.518.00330.250.2....

圖4網(wǎng)格分布Fig.4Griddistribution:(a)ribsurface,(b)smoothsurface

諉嫖?饣?諉媯?撞墾亓饗蚓?炔?置對稱三角肋條。為了保證計算的準確性和真實性，肋條尺寸以及肋條的布置形式與Walsh實驗中的最佳減阻尺寸保持一致，即肋條橫截面均為三角形，肋條間距s及肋條高度h均為0.51mm，V形肋條的相鄰夾角約為4.235°，橫向間斷肋條的寬度為0.1mm。圖....

本文編號：3919390