《尺度自適應模擬基本起落架部件干擾機理》是依託清華大學，由肖志祥擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：尺度自適應模擬基本起落架部件干擾機理
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：肖志祥
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
客機起降對機場周邊環境的噪聲污染受到人們的廣泛關注。除發動機外，起落架和增升裝置是另兩個重要噪聲源。未來靜音飛機用無縫下探式增升裝置消除側緣噪聲，但不能取消起落架故無法根除其噪聲。實際上，真實起落架外形異常複雜，部件繁多，發聲機制尚存爭議。擬研究有詳細非定常實驗數據的基本起落架RLG繞流,僅保留主要部件，探索分離、旋渦與主要部件的干擾機理，並研究可行的降噪方案。.脫體渦模擬DES兼顧計算精度和效率，廣泛用於大範圍分離流動預測；因其依賴於格線尺度，易出現非物理轉換。RLG格線尺度不能滿足DES需求，故需發展格線尺度無關的湍流預測方法。尺度自適應模擬SAS引入馮.卡門尺度，與格線尺度無關，近壁區表現為RANS而分離區表現為LES，相互間自適應轉換，是預測RLG流動的理想選擇。.用改進的SAS方法預測RLG複雜流動及部件干擾特性，獲得詳細的RLG近場數據，是起落架噪聲預測和降噪設計的堅實基礎。
結題摘要
本項目基本完成了研究計畫規定的內容。構造了高精度STVD格式，耦合六階中心和五階WENO插值，並引入了適用於精細非定常數值模擬的自適應耗散。基於SST湍流模式，實現了SAS、IDDES等方法；利用各項同性湍流衰減、單圓柱算例對SAS方法進行了驗證和參數標定。對串列雙/三圓柱、簡化起落架（Rudimentary Landing Gear，RLG）等低速大分離流動進行了精細數值模擬和深入分析，討論了壁面聲壓級分布、表面壓力脈動頻譜、表面流動拓撲、空間非定常流場之間的相互關係，發現剪下層及渦的拍擊是造成表面高聲壓級的原因。考察了SAS方法對RLG瞬時流動的預測能力，結果表明SAS方法可以捕捉到較多的空間小尺度結構，但在目前的算法實現中存在數值不穩定，毛刺較多，格式耗散無法降低，對湍流結構的捕捉能力要遜於IDDES方法。
