基于FLUENT軟件的機翼二維繞流的非定常模擬分析

蔣蓓　江莉

摘 要：隨著航空飛行器的快速發展，空氣動力學的研究作用日益明顯，繞機翼流動的流體靜壓力，質量密度、馬赫數、氣流速度的大小，對提高飛行器飛行性能的提高有著重要作用。文章利用FLUENT軟件對繞機翼流動的非定常流體進行了詳細研究，得到了氣流在機翼上下表面上進行動能和壓力能之間的轉換且該轉換是機翼升力產生的主要來源的結論，結論與伯努利方程的結論相同，為機翼設計提供了可靠保障。

關鍵詞：機翼；繞流；非定常流體；FLUENT

中圖分類號：V211.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）23-0070-02

空氣動力學是流體力學的一個組成部分，主要研究當氣流作用在機翼上時，氣流與機翼之間相對運動情況，并分析在該狀態下，機翼的受力特性、氣流運動過程分析及其發展趨勢。研究空氣動力學對機翼形狀設計及性能的提高有重要意義。當氣流從正前方迎面流向機翼時，在機翼剖面前緣附近，氣流從駐點開始分為上、下兩股，對于上下弧面不對稱的機翼來說，由于機翼上表面拱起，則作用在機翼上表面的氣流流管變窄，流線變密，由連續方程分析得氣流流經機翼上表面時，氣流速度增大，靜壓減小；機翼下方形狀相對平緩，使下方流線疏密程度變化微小，流速變化小。氣流通過機翼后，在后緣又重新聚合在一起。這種機翼繞流現象是機翼升力和阻力的主要來源。則繞流運動參數-速度、壓力、溫度、密度等又會隨著時間的變化而變化。本文則利用FLUENT軟件對機翼進行建模，構建具體參數，對作用在機翼表面的繞流進行非定常狀態的模擬，得到機翼表面靜態壓力、馬赫數、來流質量密度以及速度矢量的分布情況，并對模擬結果進行分析。……