仿生非光滑结构对水泵叶片阻力的影响

摘要

在Re=3×1O5时,利用计算流体力学的方法对水泵叶片前、中、后三个位置处加装六种不同粗糙度的V型结构并计算其阻力大小,通过计算可以发现在V型结构之问能形成稳定的二次涡,涡转动方向与来流方向相同,通过与光滑翼型的阻力值作对比发现,可以有效地降低壁面的摩擦阻力.不同位置处的V型结构对翼型阻力的影响有明显的差别,布置在翼型后缘粗糙度为1/1500的V型结构的减阻效果最佳,这是由于此部分的V型结构可以有效地增加壁面处的粘性底层厚度,减小壁面流体的湍动能,有效地控制湍流耗散.