本案例为入门案例,对RAE2822翼型3.19°攻角展开跨音速流动仿真。本案例利用Fluent中的湍流模型与能量方程,进行仿真计算。并对翼型壁面的压力系数进行监测,与文献的计算结果进行比较,实现对仿真计算准确性的验证。适合fluent初学者练手使用。
本案例具体设置如下图:
2.1 General设置与网格导入
首先导入网格,然后勾选为稳态计算,并选择压力基求解器。并选择轴对称选项。
通用计算设置示意图
2.2 材料设置
依据相关文献中的数据,对材料进行设置,采用理想气体,比热为1006.43,热导率为0.0242,粘度为1.831e-5,分子量为28.966,相关设置如下如所示:
流体材料参数设置示意图
2.3 模型设置
本案例所选用的模型为kwsst模型,相关设置如下图所示:
流场模型示意图
2.4 边界条件设置
对压力远场边界进行设置,压力设置为25000Pa,马赫数设置为0.74,x分量为0.99845,y分量为0.05565,用以模拟攻角。热量设置为216.65K,具体设置如下图:
压力远场动量设置示意图 | 压力远场热量设置示意图 |
对压力出口边界进行设置,压力设置为25000Pa。热量设置为300K,具体设置如下图:
压力出口动量设置示意图 | 压力出口热量设置示意图 |
2.5 初始化设置
进行混合初始化设置,具体设置如下图:
混合初始化设置示意图
2.6 计算设置
此处进行的计算设置如下:
运行计算设置示意图
3.1 后处理结果
对翼型跨音速流动的仿真计算结果进行可视化处理,其速度云图和温度云图如下图所示:
速度可视化云图 | 温度可视化云图 |
3.2 计算结果对比
对翼型表面的压力系数进行计算,可以得到如下图所示的结果,由图可以发现,该结果与Fluent官方案例的结果一致:
翼型表面压力系数仿真结果 | 翼型表面压力系数文献结果 |