本案例利用Fluent,对TTCP镜像对称模型(考虑无旋运动时,和标准模型的气动特性一致)气动性能问题进行了仿真计算。该案例仅对TTCP模型的稳态计算进行了简单演示,用于确定本案例网格划分、几何建立的准确性。
本案例来源由相关读者提供。
本文仅计算了马赫数为2.0的工况,计算结果与相关文献结果较为接近。
1 workbench 设置
1.1 选择流体流动(带有Fluent 网格划分功能的Fluent)
下图为本案例的workbench界面,实际可以直接采用带有Fluent 网格划分功能的Fluent。
2 SCDM 设置
2.1 导入几何
为了便于后续的旋转运动,此处选择将流体域分为内外两个部分。
3 FLUENT MESHING设置
采用了Fluent meshing进行前处理,采用多面体的方法对体网格进行划分。
4 FLUENT 设置
4.1 General设置
由于是静态求解问题,此处设置为稳态计算模式。
4.2 材料定义
本案例中会使用压力远场边界,因此需要重新设置空气材料,设置为理想气体。
4.3 模型设置
采用k-w SST 湍流模型。
4.4 边界条件设置
将火箭炮设置为壁面。
将其他壁面设置为压力远场边界。
4.5 计算设置
进行初始化,初步计算100步。
开启阻力监测,对火箭炮的气动性能展开监测。
为了准确检测阻力系数,需要修改相关的计算参考值,具体数值如下。
进一步进行流场计算,直到阻力值趋于稳定。由下图可知,本案例的阻力系数为0.76。相关文献的计算结果为0.75,计算结果基本一致,可以用于后续的进一步计算。
4.6 后处理设置
对计算完成后的流线图进行绘制。