賽艇阻力板空氣動力性能數(shù)值模擬.pdf

1、目的：賽艇等水上項目如何增加阻力同時又不影響運動員運動技術水平的發(fā)揮是亟待解決的問題，經(jīng)過長時間的探索與研究，結合運動的實際，本課題組開發(fā)并研制了一種賽艇阻力增加的裝置即賽艇阻力板，對賽艇阻力板進行數(shù)值模擬和阻力效果進行討論。 方法：數(shù)值模擬法，應用商業(yè)CFD軟件FLUENT進行計算。 結果：1.計算的區(qū)域、離散格式對計算結果的影響顯著，與風洞試驗值相比，阻力值、阻力系數(shù)在50°～60°攻角范圍的結果不準確，升力值與升力

2、系數(shù)在30°～40°攻角的范圍內(nèi)結果不準確，其它角度的計算結果較為合理。2.對于0～20°高速流動的平板繞流問題，模型之間的計算結果沒有明顯差異，S-A模式的計算收斂速度快，計算結果穩(wěn)定，更適宜使用。3.30°以上攻角的高速流動平板繞流問題，模型之間計算模擬的結果的差異較大，模擬出渦尺度的大小、距平板的距離及數(shù)量、存在明顯的差異。在攻角為30°、40°時，RNGκ-ε模式的計算結果更為合理，但是RNGκ-ε模式的收斂速度較慢，計算較為費

3、時間。3.70°以上較大攻角，F(xiàn)LUNET各模型之間的差別更大，而SSTκ-ε模型模擬的渦的結果較為正確可信。4.計算區(qū)域對壓力系數(shù)的計算結果影響較大，因此在考慮計算機能夠承受的計算范圍的情況內(nèi)，應該使計算域足夠大。5.速度的變化對阻力板阻力及壓力的影響要大于角度的變化對阻力板阻力的影響，阻力的大小與速度的平方成正比。6.當攻角變大時，速度對阻力板阻力的影響越明顯，因此如果劃行速度偏小，阻力板的增阻訓練的效果就達不到。角度對平板的壓力分