使用修正三方程湍流模式对 CRM 高升力构型的气动预测

本文开展的气动模拟研究聚焦于来自第四届 AIAA 高升力预测研讨会的高升力通用研究模型 (Common Research Model) 的失速性能。分析了雷诺平均 Navier-Stokes 模拟的各种湍流模型。开发了一种修正版的过渡性 k-(v^2 )-{\omega} 模型，旨在提高带有短舱折角 (nacelle chine) 的高升力构型的失速预测精度。对涡流发生器、三元件翼型和高升力模型进行了数值模拟。结果表明，实施具有固定分离剪切层的 k-(v^2 )-{\omega} 模型显著增强了对三元件翼型和高升力构型的失速预测行为，同时不影响涡流发生器的涡强度预测。此外，在 SPF k-(v^2 )-{\omega} 模型中引入旋转修正改善了涡强度预测，并进一步增强了高升力构型的失速预测。预测最大升力系数的相对误差小于实验数据的 5%。该研究还调查了短舱折角对高升力构型失速行为的影响。结果表明，折角涡可以减轻短舱/挂架涡系的不利影响并增加最大升力系数。