非稳态流动中球形颗粒阻力系数的数值研究

【作者】 林立； 张凡； 屈秋林； 刘沛清；

【机构】 北京航空航天大学航空科学与工程学院；

【摘要】 使用FLUENT商用软件对球形颗粒在非稳态流场中的阻力系数进行数值研究,雷诺数范围是0<Re<170,计算过程中将部分动网格与整体动网格相结合,以保证计算的准确性。研究结果表明,在给定的雷诺数范围内,颗粒的阻力系数与加速度数密切相关,并且在加速度数相同时,加速和减速时的阻力系数表现出显著的差异。根据数值计算的结果,对于颗粒加速和减速的不同运动条件,分别给出阻力系数关于加速度数的修正公式。对颗粒表面压力分布的分析表明,颗粒前缘和后缘压力的变化是导致颗粒阻力系数改变的主要原因。最后,将修正后的阻力系数公式带入飞机溅水的工程计算中,对该修正公式在实际两相流计算中的适用情况进行了模拟和验证。更多还原