ANSYS Fluent氣動(dòng)噪聲分析案例：跨音速翼型繞流

2016-10-14 by:CAE仿真在線(xiàn) 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

參考文獻(xiàn):基于比擬理論的翼型擾流聲場(chǎng)數(shù)值模擬,胡國(guó)慶等。

計(jì)算網(wǎng)格模型:基于NACA0012 翼型,在ICEMCFD 生成34268 個(gè)Cell,尾流區(qū)域采用密度區(qū)加密方法。

計(jì)算條件:文獻(xiàn)中計(jì)算雷諾數(shù)為1E4,本文計(jì)算雷諾數(shù)為1.3E7,Ma=0.5 和0.8,Alpha=8 度,比較接近真實(shí)飛行雷諾數(shù)。因此本文中的分離點(diǎn)位置要靠后很多,分離區(qū)域也會(huì)小很多。聲源接收位置選擇在坐標(biāo)(50m,0m)的位置,也就是在計(jì)算域以外。本文主要比較不同馬赫數(shù)下偶極子聲源和四極子聲源對(duì)監(jiān)測(cè)位置聲壓的貢獻(xiàn)。

噪聲模型設(shè)置:在選擇噪聲源的時(shí)候,不同的邊界要對(duì)應(yīng)各自的類(lèi)型,比如選擇了airfoil 后,就要在Type里面選擇相應(yīng)的wall 屬性,然后選上interface 后,再選擇相應(yīng)的interior 屬性即可。

計(jì)算結(jié)果后處理:在后處理時(shí)可以輸出不同噪聲源提取的壓力脈動(dòng)數(shù)據(jù),這里分別輸出了總噪聲源receiver1和壁面偶極子數(shù)據(jù)receiver2。點(diǎn)擊Compute/Write 進(jìn)行計(jì)算則可以得到receiver-1.ard 和receiver-2.ard 數(shù)據(jù)。

兩個(gè)接收點(diǎn)的噪聲SPL 值比較:

SPL 值比較:
receiver-1:8.367013e+01(包含四極子噪聲源貢獻(xiàn))
receiver-2:7.770380e+01(不包含四極子噪聲源貢獻(xiàn))

SPL 值比較:
receiver-1:1.137277e+002(包含四極子噪聲源貢獻(xiàn))
receiver-2:7.618446e+001(不包含四極子噪聲源貢獻(xiàn))

結(jié)論:從上面不同馬赫數(shù)下接收位置的SPL 值比較來(lái)看,隨著馬赫數(shù)的增加四極子貢獻(xiàn)也明顯增加,這是符合實(shí)際規(guī)律的。而且隨著馬赫數(shù)的增大,可以明顯看到渦的脫落引起的氣動(dòng)力周期振蕩效應(yīng)。本文計(jì)算采用局部加密的三角形網(wǎng)格也能很好地模擬非定常效應(yīng)。

本文摘錄自網(wǎng)絡(luò)資源《ANSYS Fluent 氣動(dòng)噪聲模型使用指南》

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