Computational Fluid Dynamics Investigation of Vortex Breakdown for a Delta Wing at High Angle of Attack
Unter Verwendung des kommerziell erhältlichen 3D-Strömungsfeldlösers FLUENT wurde in dieser Forschungsarbeit der Wirbelabbruch über einem Deltaflügel bei hohem Anstellwinkel ( ) untersucht, um die aktive Kontrolle des Wirbelabbruchs durch gleichmäßiges Blasen entlang des Kerns vorzubereiten.
Ein flacher deltaförmiger Halbflügel mit scharfer Vorderkante und einem Pfeilungswinkel von 60 Grad wurde im Windkanal bei Mach 0,04 und einer Reynoldszahl von 3,4 x 10,5 modelliert. Ein hybrides (Kombination aus strukturiertem und unstrukturiertem) numerisches Netz wurde erstellt, um die Blasöffnungen auf der Flügeloberfläche zu berücksichtigen.
Die Ergebnisse für Fälle ohne und mit Anblasung entlang des Kerns umfassten einen Vergleich verschiedener Turbulenzmodelle zur Vorhersage der physikalischen Strömungsfelder und der quantitativen Strömungseigenschaften. Zu den FLUENT-Turbulenzmodellen gehörten Spalart-Allmaras (S-A), Renormierungsgruppe k-, Reynoldsspannung (RSM) und Large Eddy Simulation (LES) sowie der Vergleich mit laminaren und nicht viskosen Modellen. Außerdem wurde die Unabhängigkeit von Netzen untersucht, und die Lösungen wurden mit experimentell ermittelten Ergebnissen und theoretischen Vorhersagen verglichen.
Diese Forschungsergebnisse zeigen, dass mit Ausnahme des LES-Modells, für das das Berechnungsnetz nicht ausreichend verfeinert war und das nicht eingehend untersucht wurde, keines der oben genannten Turbulenzmodelle, die mit dem gegebenen numerischen Gitter implementiert wurden, eine Lösung ergab, die mit den experimentellen Daten vergleichbar war. Es ist noch viel Arbeit erforderlich, um eine geeignete Kombination aus numerischem Gitter und Turbulenzmodell zu finden".
| ISBN: | 9781249401117 |
| Autor: | |
| Verlag: | |
| Sprache: | Englisch |
| Einband: | Taschenbuch |
Derzeit verfügbar, auf Lager.
