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wx_fmt=png"></p><p class="ql-align-center">圖3.操作壓力的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)</p><p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;一般來說，如果密度為常數(shù)，那么操作壓力保持默認(rèn)即可；如果是高馬赫數(shù)可壓縮流動(dòng)，可將操作壓力設(shè)置為0，即表壓等于絕對壓力；對于低馬赫數(shù)可壓縮流動(dòng)，需要設(shè)置操作壓力為平均壓力，這樣做是為了避免截?cái)嗾`差的產(chǎn)生。

之前說明了如何用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的靜壓、靜溫邊界條件）等參數(shù)來進(jìn)行對比研究，Fluent經(jīng)典流程功能處理起來就顯得麻煩。此時(shí)可考慮用Fluent Aero來進(jìn)行類似的改變參數(shù)的對比仿真研究。

操作條件設(shè)置</strong></p><p><br></p><p>設(shè)置操作壓力為0，對于高馬赫數(shù)可壓縮流動(dòng)，將操作壓力設(shè)置為0，這樣做是可避免截?cái)嗾`差的產(chǎn)生。

采集到試驗(yàn)壓縮機(jī)吸、排氣腔及氣缸壓縮腔內(nèi)壓力脈動(dòng)曲線如圖４所示。 對不同吸、排氣閥隙馬赫數(shù)下的閥腔與壓縮腔 內(nèi)壓力信號進(jìn)行脈動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算，得到不同馬赫數(shù)下吸排氣過程壓力脈動(dòng)強(qiáng)度趨勢如圖５所示。

M為馬赫數(shù)，這里假定馬赫數(shù)為0.7。通過公式求出靜壓p和靜溫T，即為來流面zmax的邊界條件。將p0=101325Pa，T0=311K，&gamma;=1.4，M=0.7代入得到p=73048Pa，T=283.24K。

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。

a）初始葉片 b）優(yōu)化葉片10%葉高馬赫數(shù)對比 葉片優(yōu)化前后50%截面馬赫數(shù)如圖；葉片優(yōu)化后葉片前緣馬赫數(shù)降低，中部激波變得更加傾斜，激波后分離區(qū)明顯減小。a）初始葉片 b）優(yōu)化葉片50%葉高馬赫數(shù)對比 葉片優(yōu)化前后90%截面馬赫數(shù)如圖,葉片優(yōu)化后前緣馬赫數(shù)降低，中部激波更加傾斜，激波前馬赫數(shù)降低。

摘要具有高調(diào)制效率和寬帶寬的電光（EO）馬赫-曾德爾調(diào)制器（MZM）對大容量光通信系統(tǒng)至關(guān)重要。迄今為止，薄膜鈮酸鋰（TFLN）MZM因其卓越的電光帶寬和緊湊性而成為極具前景的解決方案。然而，受限于電場與光場的限制效率不足而導(dǎo)致的低調(diào)制效率，集成TFLN MZM的長度仍然長達(dá)數(shù)毫米至數(shù)厘米。這一缺陷既阻礙了其在并行或復(fù)用領(lǐng)域的大規(guī)模集成，也妨礙了其與緊湊電子元件進(jìn)行經(jīng)濟(jì)且高效地集成。

總壓等于操作壓力加上表壓： 對于低馬赫數(shù)的可壓縮流動(dòng)中，流場中涉及到的表壓的計(jì)算通常比總壓小很多，在壓降整體較小的時(shí)候，采用總壓計(jì)算會造成較大的舍入誤差，對于不可壓理想氣體而言，操作壓力直接參與到流動(dòng)介質(zhì)的密度計(jì)算，設(shè)置合理的操作壓力能保證密度的正確計(jì)算。

本案例利用Fluent，對TTCP鏡像對稱模型（考慮無旋運(yùn)動(dòng)時(shí),和標(biāo)準(zhǔn)模型的氣動(dòng)特性一致）氣動(dòng)性能問題進(jìn)行了仿真計(jì)算。該案例僅對TTCP模型的穩(wěn)態(tài)計(jì)算進(jìn)行了簡單演示，用于確定本案例網(wǎng)格劃分、幾何建立的準(zhǔn)確性。本案例來源由相關(guān)讀者提供。本文僅計(jì)算了馬赫數(shù)為2.0的工況，計(jì)算結(jié)果與相關(guān)文獻(xiàn)結(jié)果較為接近。

本案例利用Fluent的MRF模型，對TTCP模型氣動(dòng)性能問題進(jìn)行了仿真計(jì)算。該案例僅對TTCP模型的彈體穩(wěn)妥旋轉(zhuǎn)計(jì)算進(jìn)行了簡單演示，后續(xù)將對其各項(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。

求解設(shè)置根據(jù)該款旋轉(zhuǎn)機(jī)械的相關(guān)參數(shù)，經(jīng)過理論計(jì)算得到該旋轉(zhuǎn)機(jī)械的最大速度為25.6m/s，折合馬赫數(shù)為0.075，為不可壓縮流動(dòng)，故選擇壓力基求解器，湍流模型選用了適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的k-ε Realizable模型。對于動(dòng)區(qū)域計(jì)算模型，本次穩(wěn)態(tài)計(jì)算選擇了網(wǎng)格靜止不動(dòng)的MRF旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系法，計(jì)算迭代步數(shù)400步，相關(guān)設(shè)置如下。

則入口總壓力為164904Pa(絕對值)，入口總溫度為344.8K； ? 邊界值指定為表壓，使用默認(rèn)參考壓力101325Pa(一個(gè)大氣壓)，因此將入口總壓力設(shè)置為63579Pa(表壓); ? 出口靜壓為0Pa(表壓)，即默認(rèn)值，不需要額外設(shè)置； ? 本篇章意在介紹Star CCM+的模擬流程，不明白馬赫數(shù)

本文選取Bezier曲線設(shè)計(jì)渦輪葉片造型，使用FLUENT進(jìn)行CFD驗(yàn)證分析[1-6]，提出了渦輪性能曲線相似轉(zhuǎn)換。一方面，四階Bezier曲線計(jì)算得到的葉片型線坐標(biāo)精確度高，CFD分析可以對設(shè)計(jì)的型線進(jìn)行校驗(yàn)分析，直到型線設(shè)計(jì)滿足要求為止。另一方面，CFD數(shù)值模擬技術(shù)具有成本低、設(shè)計(jì)周期短的優(yōu)勢，在很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)流體動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)的劣勢。

二、求解設(shè)置根據(jù)該款旋轉(zhuǎn)機(jī)械的相關(guān)參數(shù)，經(jīng)過理論計(jì)算得到該旋轉(zhuǎn)機(jī)械的最大速度為25.6m/s，折合馬赫數(shù)為0.075，為不可壓縮流動(dòng)，故選擇壓力基求解器，湍流模型選用了適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的k-ε Realizable模型。對于動(dòng)區(qū)域計(jì)算模型，本次瞬態(tài)計(jì)算選擇了網(wǎng)格區(qū)域移動(dòng)的滑移網(wǎng)格法，仿真的模擬時(shí)間為10s，相關(guān)設(shè)置如下。三、仿真結(jié)果迭代完成之后仿真云圖如下所示。

本文計(jì)算采用2馬赫，迎角為0度。（8）求解設(shè)置如下。 （9）點(diǎn)擊initial初始化。 （10）最后是設(shè)置迭代步數(shù)，即可開始計(jì)算。（11）收斂曲線如下： 在上文中，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了飛行器氣動(dòng)生熱的內(nèi)容，但是只考慮了流體部分的性質(zhì)，實(shí)際上我們更為關(guān)注的是飛行器部分的性質(zhì)。

Ma范圍一般是0.8～1.3(或0.75～1.2)； ? 本案例中便認(rèn)為滯止進(jìn)口邊界具有與馬赫數(shù)0.75對應(yīng)的條件，等效自由流速度約為300m/s，即用于初始化速度場的值； ? 該鈍狀體與風(fēng)洞具有良好的結(jié)構(gòu)對稱性，我們?nèi)×鲌龅?/4，采用對稱性邊界來計(jì)算，以減小計(jì)算量；

求解設(shè)置根據(jù)該款旋轉(zhuǎn)機(jī)械的相關(guān)參數(shù)，經(jīng)過理論計(jì)算得到該旋轉(zhuǎn)機(jī)械的最大速度為25.6m/s，折合馬赫數(shù)為0.075，為不可壓縮流動(dòng)，故選擇壓力基求解器，湍流模型選用了適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的k-ε Realizable模型。對于動(dòng)區(qū)域計(jì)算模型，本次穩(wěn)態(tài)計(jì)算選擇了網(wǎng)格靜止不動(dòng)的MRF旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系法，計(jì)算迭代步數(shù)400步，相關(guān)設(shè)置如下。

3、基于波動(dòng)方程的方法 這種混合模擬方法是為了模擬低馬赫數(shù)流動(dòng)的氣動(dòng)聲學(xué)，聲源的計(jì)算采用不可壓縮流動(dòng)模型，聲源產(chǎn)生的聲音傳播的計(jì)算采用微分波動(dòng)方程。Fluent中實(shí)現(xiàn)的聲學(xué)波動(dòng)方程是由Ewert和Schroeder 在恒密度流動(dòng)假設(shè)下推導(dǎo)出的聲擾動(dòng)方程。