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首先通過(guò)File-Import-CAD導(dǎo)入無(wú)人機(jī)三維模型，該模型通常包含機(jī)翼、機(jī)身、尾翼等部件。 針對(duì)無(wú)人機(jī)特有的薄壁結(jié)構(gòu)（如厚度僅1.5mm的碳纖維機(jī)翼蒙皮），需在Geometry標(biāo)簽下使用Surface Repair工具修補(bǔ)缺失面片，特別是機(jī)翼與機(jī)身連接處常出現(xiàn)的0.2-0.5mm微小間隙。

洛馬公司設(shè)計(jì)的超聲速層流機(jī)翼減小10%的黏性阻力。這些結(jié)果極大地鼓舞了航空工業(yè)發(fā)展自然層流超聲速機(jī)翼技術(shù)的信心。相比低跨聲速層流機(jī)翼，超聲速層流機(jī)翼在流動(dòng)特征上表現(xiàn)為高馬赫數(shù)導(dǎo)致強(qiáng)壓縮性，盡管壓縮性增強(qiáng)帶來(lái)的氣動(dòng)阻尼效應(yīng)有利于抑制二維TS擾動(dòng)波的發(fā)展，但大后掠高雷諾數(shù)下橫流不穩(wěn)定性更加強(qiáng)烈，三維TS斜波和橫流行波成為可能主導(dǎo)轉(zhuǎn)捩的不穩(wěn)定模態(tài)。

幾何導(dǎo)入與處理： o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件（如CATIA、SolidWorks、Inventor等）中對(duì)幾何模型進(jìn)行預(yù)處理，確保模型的完整性和準(zhǔn)確性。o 對(duì)于機(jī)翼蒙皮和肋板等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，需將蒙皮和肋板分割為獨(dú)立的面或體，以便后續(xù)定義接觸關(guān)系和鋪層順序。

對(duì)于壁模型大渦模擬和格子玻爾茲曼 (WMLESLB)，在失速處和失速處發(fā)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)格分辨率和網(wǎng)格特性（例如單元各向異性）的高度敏感。與 HRLES 一樣，網(wǎng)格分辨率對(duì)預(yù)測(cè)的分離模式有重大影響。典型的 WMLES 運(yùn)行成本大約是 RANS 的 5 到 10 倍。與試圖代表風(fēng)洞試驗(yàn)中的實(shí)際跳閘機(jī)制相比，數(shù)值跳閘更具成本效益。就平均時(shí)間而言，高攻角需要比低攻角更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)確保實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)性。

壓縮機(jī)中的旋轉(zhuǎn)失速 失速現(xiàn)象可能對(duì)壓縮機(jī)造成嚴(yán)重?fù)p害，因此預(yù)測(cè)在何種工況下會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)失速的現(xiàn)象就顯得十分有必要。

長(zhǎng)桁布置位置和數(shù)量的變化 通過(guò)改變加強(qiáng)筋間距實(shí)現(xiàn)，因此避免了重新建模，可以快 速的對(duì)不同的布置方案進(jìn)行計(jì)算分析。

采用非結(jié)構(gòu)四面體網(wǎng)格，對(duì)壁面附近網(wǎng)格進(jìn)行了加密處理，壁面上單元大小為1mm，計(jì)算域網(wǎng)格總數(shù)為1954萬(wàn)，計(jì)算域及網(wǎng)格示意圖如圖3所示。圖3 三維計(jì)算域及網(wǎng)格示意圖Fig.3 3D computation grids and domain計(jì)算域的前面和上下邊界采用壓力遠(yuǎn)場(chǎng)邊界條件，其他邊界采用壓力出口條件，壁面處按等溫、無(wú)滑移處理，壁面溫度設(shè)為1000K[14]。

帶冰前后升力系數(shù)曲線 云圖在整個(gè)機(jī)翼防冰布局方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)在全機(jī)網(wǎng)格生成、流場(chǎng)計(jì)算、水機(jī)撞擊特性計(jì)算、二維結(jié)冰計(jì)算、計(jì)算結(jié)果后處理、混合翼設(shè)計(jì)、結(jié)冰參數(shù)相似性轉(zhuǎn)換，冰形三維成型都全面掌握應(yīng)用。如有需要，歡迎通過(guò)公眾號(hào)聯(lián)系我們。

02 機(jī)翼設(shè)計(jì)需要借助仿真 機(jī)翼的尺寸、截面形狀和方向各不相同，這將產(chǎn)生不同的升力和阻力。此外，迎角將決定升力的大小，以及飛機(jī)在失速發(fā)生前的最大爬升速度。

STAR-CCM+雖然支持對(duì)二維網(wǎng)格模型的求解，但不支持導(dǎo)入二維幾何實(shí)體，也無(wú)法直接生成二維網(wǎng)格，但可以實(shí)現(xiàn)三維網(wǎng)格到二維網(wǎng)格的轉(zhuǎn)換。本算例利用STAR-CCM+三維網(wǎng)格轉(zhuǎn)換成二維網(wǎng)格的功能，現(xiàn)在STAR-CCM+中生成三維的翼型繞流網(wǎng)格，再將該三維網(wǎng)格轉(zhuǎn)換成二維網(wǎng)格，最后利用二維網(wǎng)格進(jìn)行求解。

壓縮機(jī)中的旋轉(zhuǎn)失速 壓縮機(jī)中的旋轉(zhuǎn)失速失速現(xiàn)象可能對(duì)壓縮機(jī)造成嚴(yán)重?fù)p害，因此預(yù)測(cè)在何種工況下會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)失速的現(xiàn)象就顯得十分有必要。在本次介紹的算例中，就使用法國(guó)電力（EDF）開(kāi)發(fā)的通用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）求解器 code_saturne進(jìn)行數(shù)值模擬，并將仿真結(jié)果同實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)以及FLUENT商業(yè)軟件的仿真結(jié)果進(jìn)行比較，證明了code_saturne進(jìn)行可壓縮流場(chǎng)仿真計(jì)算的可信性。

我們之前解釋的Delaunay網(wǎng)格生成方法，二維的時(shí)候，考慮一個(gè)圓的位置關(guān)系，勉強(qiáng)可以定義清楚。三維之后，上下左右，前前后后的球，這個(gè)時(shí)候的位置關(guān)系變得及其復(fù)雜，也因此雖然Delaunay生成非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的思路非常清晰，但是要徹底實(shí)現(xiàn)，難度極大。本次聊的三維面元法，甚至是后續(xù)的三維結(jié)冰算法，要做的就是這樣一個(gè)升維的工作。

www.yqgqt.org.cn/content/post/1312567 第 4 篇： 鋼混 組合梁支梁三點(diǎn) 彎曲 https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1314142 第 5 篇： 龍門架模態(tài)分析案例 https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1787486 第 6 篇： 桁架 的躍越失穩(wěn)

良好的網(wǎng)格適應(yīng)性 擬協(xié)調(diào)元對(duì)網(wǎng)格畸變不敏感，在粗網(wǎng)格、不規(guī)則網(wǎng)格甚至嚴(yán)重畸變網(wǎng)格下仍能保持較高精度。這一特性使其在復(fù)雜工程結(jié)構(gòu)（如異形薄殼、變厚度構(gòu)件）的分析中具有顯著優(yōu)勢(shì)。 三維應(yīng)力場(chǎng)的準(zhǔn)確表征 擬協(xié)調(diào)固體殼單元保留全部六個(gè)應(yīng)力分量，可直接通過(guò)三維本構(gòu)關(guān)系求解，無(wú)需簡(jiǎn)化假設(shè)，因此能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)復(fù)合材料層合板的層間應(yīng)力，為層間破壞分析提供可靠依據(jù)。

一排小螺旋槳安裝于機(jī)翼的前緣，在起飛和降落過(guò)程中，這些螺旋槳增加機(jī)翼上的速度。該設(shè)計(jì)增加了機(jī)翼產(chǎn)生的升力，并允許較小的機(jī)翼用于相同的失速限制。許多小型飛機(jī)通過(guò)增大機(jī)翼尺寸來(lái)滿足失速速度限制，但對(duì)于最佳巡航性能來(lái)說(shuō)機(jī)翼太大了，這種較小的機(jī)翼提供了更高效的巡航。然而，這種吹氣機(jī)翼的性能很難用低階工具進(jìn)行分析，特別是因?yàn)榇蟛糠炙璧姆治龆及l(fā)生在失速條件下。

打開(kāi) SW 并進(jìn)行設(shè)置，以便我們可以讀取三維機(jī)翼坐標(biāo)（掃描到 3D）。 為風(fēng)力渦輪機(jī)模型設(shè)置首選單位。 將 s809 翼型件坐標(biāo)導(dǎo)入 SW 并從這些坐標(biāo)創(chuàng)建基本輪廓（3D 草圖）。此基礎(chǔ)剖面將在零徑向位置處繪制在基礎(chǔ)平面圖上。您還將創(chuàng)建鈍后緣，這將更容易制作高質(zhì)量的網(wǎng)格，此外，在實(shí)際的 NREL VI 階段風(fēng)力渦輪機(jī)葉片中，后緣是鈍/方形的。