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仿生非光滑沟槽形状对减阻效果的影响

丛茜  封云  任露泉  
【摘要】:利用有限体积法对三角形、扇贝形和刀刃形三种仿生非光滑沟槽表面流场进行了数值计算。近壁面区采用B-L两层模型,远离壁面区采用雷诺应力模型。分析了三种沟槽非光滑表面的流场特性,对计算域中心Z=3mm平面的速度场和湍流统计量进行了研究,分析了不同沟槽形状对减阻效果的影响,为最佳减阻沟槽设计提供了理论依据。三种沟槽具有相同的特征尺寸,顶点间距s=0.1mm,沟槽尖顶到谷底高度h=0.05mm,与光滑表面相比减阻效果分别为3.2%、9.1%、9.7%,数值计算结果和风洞与油槽实验结果有较好的吻合。

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