初始扰动对气动弹性性质的影响
(0) 本文以NS方程为气动力的基本方程,联立求解翼型两自由度运动方程,数值模拟了翼型在不同迎角下的动态响应过程.计算中流场假设为全湍流,采用改进的B-L代数湍流模型,采用的C型网格在物面处的最小网格高度达到1×10-5,且物面附近法向网格的高度增加缓慢,保证网格在附面层内有足够的分辨率.计算表明,即使在零迎角,翼型的振动也会变形出极限环振动的非线性现象,而且该极限环在一定的初始扰动范围内足稳定的,如果初始扰动小到一定值,则翼型的主要振动为衰减.此外,对于本文采用的非线性气动力模型情况,在一定情况下动态响应开始的几十个周期内,动态响应都会表现出发散特征,但计算周期足够多后,动态变形量却表现为极限环振动,所以,在非线性气动力模型下,即使在小迎角下,颤振临界速度也足与初始扰动有关的,而且计算时间要足够长才能得到可靠的结论.
气动弹性性质 数值模拟 初始扰动 NS方程 湍流模型 翼型 非线性气动力
叶正寅
西北工业大学翼型、叶栅空气动力学国防重点实验室,西安,710072
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2005-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）