基于变形网格技术的翼型结冰数值模拟研究

翼型结冰的过程实质上是其外形随时间改变的过程。对于结冰的数值模拟,计算网格必须随着翼型外形的改变而相应的变化。文章利用非定常N-S方程模拟翼型结冰增长的过程,使用基于无限插值法(TFI)的变形网格技术生成非定常计算的网格。变形网格技术是在初始网格的基础上将物面的变化通过插值均匀分布到场内网格点,该方法能够最大限度地保留初始网格特征,而且生成过程与初始网格不相关。非定常计算利用上一次结冰的流场为初值,而不用从初场重新开始,而且变形网格技术生成网格也远远比求解椭圆型方程快,总的计算时间大幅减少。为了验证方法的有效性,文章对NACA0012进行了结冰数值模拟,计算结果与参考文献的实验和计算结果吻合。     

武器外挂物投放安全性分析方法

为保证歼击机投放武器外挂物的投放安全性,采用基于欧拉方程的投放数值模拟与风洞试验相结合的方法,对武器外挂物的投放安全性分析方法进行研究。文中以某歼击机投放某型滑翔弹为算例进行分析,仿真计算的滑翔弹姿态角和投放轨迹与风洞试验数据基本吻合。通过仿真计算对风洞试验进行了补充。应用该方法对滑翔弹的投放安全性进行了全面的分析,保障了飞机空中投放滑翔弹飞行试验的安全,同时验证了分析方法的可靠性。     

基于多重网格技术的复杂外形粘性绕流数值模拟

采用基于MUSCL亢法的三阶迎风偏置通量差分裂方法和隐式近似因子分解方法求解雷诺平均N—S方程。文中采用多块网格技术生成高质量网格。通过多重网格技术来加速收敛。分别使用B-L和S-A湍流模型来模拟粘性流动。通过和实验值的比较可以看出两种湍流模型都可以很好地模拟附着流和小分流的流动;当流动出现强烈激波,分离剧烈时,B-L模型计算出的激波位置总是靠后,而S-A模型计算的结果更为准确。