侧风条件下的翼尖涡数值模拟研究

摘要

现有的通过数值模拟方法对飞机尾流进行的研究,多是基于矩形机翼半模对称得到全局流场,因此无法模拟侧风条件下的尾流流场结构。通过对典型中型机A330_200飞机构建全机模型并进行网格划分,针对进近阶段选择典型迎角,使用添加旋转修正的SST-RC模型模拟全机尾流场结构,分别计算无侧风、2 m/s、5 m/s典型侧风下的流场结构。实验结果表明,由于侧风的存在,飞机尾流的四涡系结构会向侧风下游产生偏移。2 m/s代表的较小侧风条件可以加速四涡系结构的耗散,有利于缩减尾流间隔。但侧风速度对尾涡的耗散作用并不成正比;5 m/s代表的较大侧风条件下,由于能量输送,会使侧风下游翼尖涡与侧风上游翼根涡两束涡系涡量提升约68%,但由于较大侧风可以更快将尾涡吹离航道,因此侧风整体上有利于翼尖涡的耗散。