空氣流過艦船艦面建筑上方,會產(chǎn)生氣流分離并形成分離渦,漩渦的生成、運動和破裂表現(xiàn)出極強的非線性特性。傳統(tǒng)的RANS數(shù)值模擬方法雖然計算量小,但是會將湍流脈動的行為細節(jié)抹平,無法準確地模擬繞流的分離、附著和漩渦脫落等復雜流場特征,為了實現(xiàn)艦船流場特性的準確預測,采用OverCFDLab開展了艦船流場氣動特性研究,對比了SA、SA-DES兩種湍流模型對艦船甲板流場渦結(jié)構(gòu)捕捉的準確性,結(jié)果表明SA模型計算的渦結(jié)構(gòu)被抹平,SA-DES模型很好的捕捉到了艦船以及艦船上層建筑產(chǎn)生的不同尺度漩渦結(jié)構(gòu)。
圖1 SA和SA-DES湍流模型計算的艦船穩(wěn)態(tài)流場流線圖
圖2 SA和SA-DES湍流模型計算的艦船穩(wěn)態(tài)流場對稱面馬赫云圖
圖3 SA和SA-DES湍流模型計算的艦船穩(wěn)態(tài)流場渦量等值面