使用snappHexMesh工具對幾何模型進行網格劃分，網格為嵌套網格（如圖3），分為背景網格和翼型貼體網格。 網格具體信息參數如下表1、表2所示：

表2翼型貼體網格信息參數

分析所涉及流場介質為空氣，其相關物性參數如表3所示。

表3物性參數

自由流的流速（Air）設定為102m / s，分析對象為低馬赫數，空氣選用不可壓縮介質，密度為1kg/m3，湍流模型選用kOmegaSST模型，初始邊界條件設置如下表4所示：

表4初始邊界條件設置

本項目為求解擺動翼型流場，湍流模型選用kOmegaSST，需分別設置對應fvSchemes離散方法，fvSolution方程求解方法，指定場函數setFieldsDict ，動網格運動參數及求解控制參數。

1.1        離散方法fvSchemes設置

ddtSchemes //時間離散格式，該項目瞬態計算采用歐拉離散Euler

{

default         Euler;

}

gradSchemes//梯度離散，采用高斯方法，有界線性插值，為二階離散

{

default         cellLimited Gauss linear 1;

}

divSchemes//散度離散，對流項U采用帶限制器高斯線性插值，為二階離散，k、epsilon采用高斯迎風格式，為一階離散。

{

default Gauss linear;

div(rhoPhi,U) Gauss linearUpwindV grad(U);

div(phi,alpha) Gauss vanLeer;

div(phirb,alpha) Gauss linear;

div(phi,k) Gauss upwind;

div(phi,epsilon) Gauss upwind;

div(((rho*nuEff)*dev2(T(grad(U))))) Gauss linear;

}

laplacianSchemes//拉普拉斯項離散，擴散項及壓力方程離散均采用高斯理論線性插值，并帶有正交修正

{

default Gauss linear corrected;

}

interpolationSchemes//插值格式，默認線性插值

{

default linear;

}

snGradSchemes//梯度法向分量，默認帶有非正交修正

{

default limited 1;

}

oversetInterpolation//嵌套網格插值格式

{

    method          inverseDistance;

}

wallDist

{

    method meshWave;

}

1.2        方程求解方法fvSolution設置

solvers

{

    cellDisplacement

    {

        solver          PCG;

        preconditioner  DIC;

        tolerance       1e-06;

        relTol          0;

        maxIter         100;

    }

    p

    {

        solver          PBiCGStab;

        preconditioner  DILU;

        tolerance       1e-6;

        relTol          0.01;

                 minIter            2;

    }

    pFinal

    {

        solver          PBiCGStab;

        preconditioner  DILU;

        tolerance       1e-6;

        relTol          0;

                 minIter            2;

    }

    "(U|k|epsilon|omega)"

    {

        solver          PBiCGStab;

        preconditioner  DILU;

        tolerance       1e-8;

        relTol          0.0;

                 minIter   2;

    }

    "(U|k|epsilon|omega)Final"

    {

        $U;

        tolerance       1e-8;

        relTol          0;

                 minIter            2;

    }

}

PIMPLE

{

    momentumPredictor   true;

    correctPhi          false;

    oversetAdjustPhi    false;

    nOuterCorrectors    1;

    nCorrectors         3;

    nNonOrthogonalCorrectors 2;

    ddtCorr             true;

    checkMeshCourantNo    yes;

}

relaxationFactors

{

    fields

    {

    }

    equations

    {

        ".*"           1;

    }

}

1.3        域設置

defaultFieldValues

(

    volScalarFieldValue zoneID 123

);

regions

(

    cellToCell

    {

        set c0;

        fieldValues

        (

            volScalarFieldValue zoneID 0

        );

    }

    cellToCell

    {

        set c1;

        fieldValues

        (

            volScalarFieldValue zoneID 1

        );

    }

);

1.4        動網格參數設置

dynamicFvMesh       dynamicOversetFvMesh;

dynamicOversetFvMeshCoeffs

solver          multiSolidBodyMotionSolver;

multiSolidBodyMotionSolverCoeffs

{

    movingZone

    {

        solidBodyMotionFunction tabulated6DoFMotion;

        CofG         (0.33 -0.5 0);

        timeDataFileName "$FOAM_CASE/constant/6DoF.dat";

    }

}

1.5        求解控制參數設置

application     pimpleDyMFoam;

startFrom       startTime;

startTime       0;

stopAt          endTime;

endTime         10;  

deltaT          0.01;

writeControl    runTime;

writeInterval   0.2;

purgeWrite      0;

writeFormat     ascii;

writePrecision  10;

writeCompression off;

timeFormat      general;

timePrecision   6;

runTimeModifiable true;

adjustTimeStep  yes;

maxCo           4;

maxDeltaT       0.01;

functions

{}

（a）

（b）

 圖4.     殘差收斂曲線

擺動翼型10s內飛行情況：

 圖5.     翼型擺動10s內嵌套網格動圖

圖6.    翼型擺動10s速度場動圖

圖7.     翼型擺動10s內壓力場動圖

10s內各時間段速度場如下圖所示：