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之前說(shuō)明了如何用Fluent經(jīng)典流程處理戰(zhàn)機(jī)的外氣動(dòng)問題（詳見Fluent戰(zhàn)機(jī)外氣動(dòng)模擬流程）。但同樣的縮比戰(zhàn)機(jī)模型，如果需要改變飛行攻角、馬赫數(shù)以及飛行高度（飛行高度決定了外流場(chǎng)的靜壓、靜溫邊界條件）等參數(shù)來(lái)進(jìn)行對(duì)比研究，Fluent經(jīng)典流程功能處理起來(lái)就顯得麻煩。此時(shí)可考慮用Fluent Aero來(lái)進(jìn)行類似的改變參數(shù)的對(duì)比仿真研究。

因模型機(jī)翼攻角為1.55°，所以在Y方向氣流流向?yàn)閟in(1.55°)，z向氣流方向?yàn)?cos(1.55°)。為了以后在發(fā)生攻角改變的情況時(shí)方便修正，可以在Named Expression里把攻角定義為一個(gè)表達(dá)式。 關(guān)于湍流強(qiáng)度和湍流粘度比，Fluent默認(rèn)為5%和10。但對(duì)于外流場(chǎng)的邊界湍流強(qiáng)度沒有那么大，這里取1%和1。

本案例利用Fluent的MRF模型，對(duì)TTCP模型氣動(dòng)性能問題進(jìn)行了仿真計(jì)算。該案例僅對(duì)TTCP模型的彈體穩(wěn)妥旋轉(zhuǎn)計(jì)算進(jìn)行了簡(jiǎn)單演示，后續(xù)將對(duì)其各項(xiàng)氣動(dòng)性能參數(shù)繼續(xù)計(jì)算。本文僅計(jì)算了馬赫數(shù)為1.1、攻角為4°的工況，并展開相關(guān)的后處理計(jì)算。

wx_fmt=png&amp;from=appmsg"></p><p class="ql-align-justify"><strong>4 參數(shù)化設(shè)置計(jì)算</strong></p><p class="ql-align-justify">設(shè)置相應(yīng)的攻角參數(shù)，全部進(jìn)行更新計(jì)算。此處后續(xù)升力結(jié)果為負(fù)數(shù)的原因?yàn)榉捶较?em>攻角設(shè)置導(dǎo)致。

本案例生成的網(wǎng)格在3°-15°攻角范圍內(nèi)均能穩(wěn)定收斂，翼尖渦結(jié)構(gòu)分辨率達(dá)到λ2準(zhǔn)則的識(shí)別要求，為后續(xù)氣動(dòng)特性分析奠定了可靠的數(shù)值基礎(chǔ)。 如需獲得操作視頻、幾何模型文件、網(wǎng)格文件等，請(qǐng)購(gòu)買并下載。

本案例利用Fluent以美國(guó)國(guó)防高等研究計(jì)劃 署 (DARPA) 的標(biāo)準(zhǔn) SUBOFF 全附體模型 ( 無(wú)螺旋槳 )為研究對(duì)象展開靜態(tài)水動(dòng)力仿真分析，并與相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)展開對(duì)比，發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果較為接近。本案例所進(jìn)行的設(shè)置十分簡(jiǎn)單。通過此案例后續(xù)可以進(jìn)一步對(duì)各種水下航行體模型展開計(jì)算，并通過改變攻角、添加螺旋槳等方式，進(jìn)行更為復(fù)雜的水下航行體水動(dòng)力仿真計(jì)算。

0度攻角結(jié)果5度攻角結(jié)果系統(tǒng)到目前為止，在流體方向我們已經(jīng)開發(fā)了：（1） 翼型造型算法和軟件：《葉片/翼型參數(shù)化造型技術(shù)》（2） 網(wǎng)格生成算法：（3）結(jié)冰算法和軟件：（4）不可壓流動(dòng)求解器可以說(shuō)，上述算法模塊已經(jīng)形成了一個(gè)小型的“生態(tài)系統(tǒng)”，如果我們?cè)偌由弦砻嫔妥枇τ?jì)算，基本就可以實(shí)現(xiàn)：幾何造形設(shè)計(jì)、網(wǎng)格生成、CFD計(jì)算、冰形計(jì)算

因此，為了獲得更有可比性的結(jié)果，仿真中定義的攻角必須與試驗(yàn)報(bào)告中定義的攻角一致；我們必須在試驗(yàn)報(bào)告中找到盡量詳細(xì)的模型信息，從而保證模擬和實(shí)際攻角的一致。當(dāng)考慮了以上這些因素之后，我們才能夠更加準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)仿真數(shù)據(jù)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。

再入艙的攻角α=-25°和馬赫數(shù)為17.0。幾何形狀如下圖所示，膠囊是對(duì)稱的。 1、啟動(dòng)Fluent導(dǎo)入網(wǎng)格 啟動(dòng)Fluent軟件，選擇雙精度，設(shè)置并行數(shù)。 導(dǎo)入網(wǎng)格并顯示。

此時(shí)自動(dòng)彈出一個(gè)文件選擇的對(duì)話框，選擇之前由Fluent導(dǎo)出的.f2r文件即可。我們會(huì)發(fā)現(xiàn)CFD Coupling下多出一個(gè)1-Way Fluent，點(diǎn)擊它左下角會(huì)出現(xiàn)一個(gè)設(shè)置粒子受力模型的地方。這里對(duì)于非球形顆粒，所有的Drag Law均設(shè)置為Schiller&Nauman，Lift Law選擇Saffman。

機(jī)翼的形狀確定后，這些指標(biāo)還會(huì)受到攻角、雷諾數(shù)的影響。 所以CFD仿真工程師常做一件事：對(duì)同一個(gè)機(jī)翼，重復(fù)地“變攻角——畫網(wǎng)格——計(jì)算——變雷諾數(shù)——畫網(wǎng)格——計(jì)算——變攻角...” 其中心酸，聞?wù)吡鳒I。 下面這個(gè)表格就是用CFD計(jì)算得到的結(jié)果，足足有700多行。 其中Alfa是攻角，Re是雷諾數(shù)，均為輸入值。

要點(diǎn) 1）工件上螺紋底孔的孔口要倒角，通孔螺紋兩端都倒角。 2）工件夾位置要正確，盡量使螺紋孔中心線置于水平或豎直位置，使攻絲容易判斷絲錐軸線是否垂直于工件的平面。 3）在攻絲開始時(shí)，要盡量把絲錐放正，然后對(duì)絲錐加壓力并轉(zhuǎn)動(dòng)絞手，當(dāng)切入1-2圈時(shí)，仔細(xì)檢查和校正絲錐的位置。一般切入3-4圈螺紋時(shí)，絲錐位置應(yīng)正確無(wú)誤。

02 螺絲的幾何參數(shù)1、螺紋角 傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的自攻螺絲的螺紋角一般為60°，但是現(xiàn)在有一些針對(duì)塑膠開發(fā)的自攻螺絲，其螺紋角一般為30°~48°，開發(fā)這種小螺紋角自攻螺絲的廠家主要是國(guó)外的居多，比如Celo專門為塑料件組裝而開發(fā)的一系列自攻螺釘，大家如有興趣進(jìn)一步了解的話可以到他們的官網(wǎng)去查閱相關(guān)信息（https://www.celofasteners.cn）

step 1：在模型A中，Fluent界面左上角的file菜單選擇interpolate，輸出插值文件step 2： 在模型B中，Fluent界面左上角的file菜單選擇interpolate，讀取插值文件 注意事項(xiàng) 1：模型A和模型B不要求命名相同 注意事項(xiàng) 2：若模型A和模型B的形狀、尺寸等幾何參數(shù)不相同，也可完成插值操作，需要仔細(xì)查看插值的精度問題

在本課程中，我們將使用 NREL VI 期風(fēng)力渦輪機(jī)的 H 配置，它具有 3 度的尖端俯仰角（也稱為全局俯仰角）。我們使用 H 配置，因?yàn)樗?CFD 社區(qū)，尤其是風(fēng)力渦輪機(jī)社區(qū)中許多研究人員最常用的情況。因此，您可以在有關(guān)此配置的研究論文中找到大量 CFD 分析數(shù)據(jù)，這使得本課程對(duì)大量受眾更加有用。

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。 圖 2. 攻角 α = 7.05°（頂部）和 α = 19.57°（底部）時(shí)自由空氣 CL 預(yù)測(cè)的統(tǒng)計(jì)分析 結(jié)論 HLPW-4 和 GMGW-3 之間的聯(lián)合研討會(huì)模型使人們更加關(guān)注網(wǎng)格劃分，這繼續(xù)對(duì) CFD 解決方案產(chǎn)生重大影響。高升力流的幾何準(zhǔn)備和固定網(wǎng)格劃分仍然很困難。