桨扇发动机是一种新型涡桨发动机,可适用于高速飞行。以某对转桨扇发动机三维模型为对象,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法对桨扇滑流开展数值模拟。利用分区拼接网格技术对桨扇旋转区域和外流场域进行网格划分及拼接;在此基础上采用雷诺平均N-S(Navier-Stokes)方程,雷诺应力项采用RNG k-ε(k为湍动能,ε为耗散率)湍流模型,基于滑移网格方法,开展了针对不同来流马赫数、桨叶角及桨叶转速的流场的数值计算。结果表明桨叶角对于拉力影响较大,在桨叶角30°~35°,桨扇的拉力变化范围可达37.8%,功率变化可达28.4%。桨叶拉力随着转速的增大而增大,在转速达到1600 r/min后,前后排桨叶的拉力系数最大相差33%,当转速继续增大,气流通过前后排桨叶偏转角度大,气流失速严重,桨叶拉力增幅减小。通过对该型桨扇发动机流场的计算,定量获取了桨扇的...

为利用数值模拟方法获取带动力运输机的升阻特性,以M3飞机配装某型发动机三维模型为研究对象,采用数值仿真(computational fluid dynamics,CFD)方法对整机流场进行数值计算。对于带动力短舱模型,利用分区拼接网格技术对发动机内流场和飞机外流场进行网格划分和拼接;在此基础上采用雷诺平均N-S方程,基于S-A湍流模型,开展了不同发动机状态、马赫数及攻角的仿真计算。以风扇压比FNPR=1.61时,试验获得的升阻系数作为基准,在不同攻角下,获得CFD计算结果的修正因子,结果表明修正后的数值计算结果与风洞试验获取的升力特性曲线,贴合程度好,在攻角小于14°内误差小于3%;修正后的阻力特性曲线整体趋势与风洞试验一致,误差小于10%,阻力系数都是随攻角的增大而增大,且在攻角大于10°后快速增大。该相关性方法研究为后续确定带动力运输机升阻特性提供技术支持。...