五階HWCNS在低速復雜流場中的應用*

周云龍，劉　偉，董義道，王光學,2，鄧小剛

(1.國防科技大學 航天科學與工程學院， 湖南 長沙　410073；2.中山大學 物理學院， 廣東 廣州　510006)

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五階HWCNS在低速復雜流場中的應用*

周云龍1，劉偉1，董義道1，王光學1,2，鄧小剛1

(1.國防科技大學 航天科學與工程學院， 湖南 長沙410073；2.中山大學 物理學院， 廣東 廣州510006)

采用五階精度顯式混合加權緊致非線性格式求解雷諾平均NS方程; 利用多塊對接結構網格技術，對30P-30N多段翼型進行網格收斂性研究。在不考慮轉捩的情況下，采用SA一方程湍流模型研究混合加權緊致非線性格式與二階精度MUSCL格式對該翼型壓力分布和典型站位速度型的影響，并與實驗結果進行對比分析。采用混合加權緊致非線性格式和SA一方程湍流模型模擬梯形翼高升力構型低速復雜流場，通過對總體氣動特性和壓力分布的分析，探討五階精度顯式混合加權緊致非線性格式在低速復雜外形流動中的應用能力。結果表明，對30P-30N三段翼型，采用全湍流模擬方法可以得到較好的壓力分布；對梯形翼高升力構型，在附著流和邊界層小分離情況下混合加權緊致非線性格式有較好的模擬能力。

高精度格式；混合加權緊致非線性格式；Navier-Stokes方程；低速流動；湍流模型

隨著現代飛機尤其是大型民機的不斷發展，增升裝置已經成為飛機不可缺少的組成部分。設計優良的增升裝置可以大大增加飛機的升力，從而改善其起飛、著陸性能(Ma=0.15～0.2)。例如，對于大型雙發民用機，升力系數在相同攻角條件下增加0.1，等價于飛機減小了1°的進場姿態，后體著陸傾角給定時，起落架可以縮短而使飛機減少635 kg的重量[1]。……