γ-Reθ模型对翼型低雷诺数边界层分离转捩预测的适用性研究

摘要

应用γ-Reθ模型对翼型低雷诺数层流分离诱导的边界层转捩进行了数值模拟.通过对雷诺数10万到30万范围内的NACA2415翼型进行计算,研究了来流雷诺数和攻角变化时γ-Reθ模型预测翼型分离转捩的适用性.通过8万雷诺数下的NACA0018翼型的流动模拟,研究了来流湍流度变化时γ-Reθ模型预测翼型分离转捩的适用性.模型计算的层流分离位置、转捩位置、湍流再附位置与实验值的对比结果表明:γ-Reθ模型能够正确预测雷诺数、攻角以及来流湍流度变化时翼型表面分离泡位置以及分离泡大小的变化趋势.随着雷诺数的减小,模型对层流分离泡大小的模拟误差增大.此外,模型预测的分离泡位置随来流湍流度的变化改变不明显,且与实验值差异较大.最后,通过对10万雷诺数下的E387翼型的计算,进一步说明改善γ-Reθ模型对翼型低雷诺数下层流分离泡的uyuuy6u 模拟精度,对准确计算阻力系数意义重大.