课程设计---翼身组合体气动力计算

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1、FLUENT课程设计说明书翼身组合体气动力计算院系航空宇航工程学院专业飞行器设计与工程专业xxxxxxx学号xxxxxxxxxxxxx姓名xxxxxx指导教师xxxxxx2011/7/6目录第一章软件介绍11.1Gambit软件介绍11.2Fluent软件介绍1第二章前处理22.1Gambit建立模型22.2Gambit网格划分132.3Gambit设置边界条件15第三章求解163.1Fluent求解器设置163.2Fluent求解过程28第四章后处理304.1Fluent后处理304.2Tecplot后处理35第五章总结41第六章附录42第一章软件介绍1.1Gambit

2、软件介绍Gambit软件的主要功能是网格划分，当然也有实体建模的功能，并可导入大多数三维建模软件的模型文件，其次是设置边界条件，最后导出网格。1.2Fluent软件介绍Fluent软件的主要功能是求解和后处理，读入来自Gambit的网格数据后，设置相应参数后，迭代计算求解，最后进行结果的显示和输出。43第二章前处理2.1Gambit建立模型（1）导入机身母线数据File/Import/VertexData（数据格式请查看数据文件）图2.1（2）选择vertexData图2.243图2.3机身母线点组图2.4机身线段组图2.5机身母线线段合并（3）通过Operation/G

3、eometry/Edge/ConvertEdges将机身母线转化成实线图2.643（4）将机身母线转化为实线图2.7（5）连接母线首尾两点成直线图2.8（6）生成用于旋转的母曲面图2.9图2.1043（7）生成旋转机身图2.11（8）隐藏旋转成的机身，导入翼型上表面数据（翼型为NACA0016翼型）图2.12翼型上表面数据点组（9）连点成线，合并线段，转化成实线，生成上翼面实线。图2.13翼型上翼面实线图2.14翼型下翼面实线图2.15翼型翼面43图2.16（10）分别为按比例20，40放大翼面图2.17（11）小翼面移动（12.5,0,25）大翼面移动（-45,0,0）

4、图2.1843（12）通过SkinSurface连接大翼型和小翼型上表面生成机翼上表面图2.19图2.20（13）同样的方法生成机翼下翼面图2.2143（14）通过四个机翼表面生成机翼实体（15）以xoy面对称机翼实体图2.22图2.23图2.24机身机翼三部分实体（16）过合并操作生成翼身组合体43图2.25图2.26（17）生成圆柱高800半径250CenterX图2.27（18）圆柱减去翼身组合体43图2.28图2.29（19）在对称面xoy上生成1000x1000的正方形图2.3043（20）用生成的面去剪切求解域，并删除z轴负向的一半图2.31图2.32（21）

5、生成圆柱高200半径75CenterX图2.3343（22）用生成的圆柱分割求解域（connected）图2.34图2.35432.2Gambit网格划分（1）对机身表面线段网格划分（intervalsize=1等间距）图2.36（2）对中间半圆柱表面线段网格划分（intervalsize=5等间距）图2.37（3）对外面半圆柱表面线段网格划分（intervalsize=10等间距）图2.3843（4）对中间半圆柱体网格划分（默认设置）图2.39图2.40432.3Gambit设置边界条件隐藏网格，设定边界条件（1）wall类型翼身组合体表面1）wall_body机身表面

6、2）wall_wing_top机翼上表面3)wall_wing_bottom机翼下表面4)wing_side机翼侧边缘（2）pressure_far_field（远场边界条件）大半圆柱表面（3）symmetry（对称面）大半圆柱和小半圆柱矩形面导出网格数据，并在fluent中检查43第三章求解3.1Fluent求解器设置（1）打开Fluent，选择三维单精度类型（2）导入网格数据43（3）检查网格（4）最小体积大于零43（5）网格重命名（加快求解速度）（6）定义基本求解器相应设置如图（PressureBased压力基适用于低速不可压流，DensityBased密度基适用于

7、高速可压流；求梯度的方法选择Green-GaussNodeBased，非常适合于非结构网格。Implicit隐式消耗内存，收敛快；Explicit显式节省内存，收敛慢，如果觉得自己的电脑内存不够用，可选用显示求解，隐式大约需要1G内存）43（7）定义湍流模型相应设置如图（Inviscid模型适用于无粘层流，Laminar模型适用于有粘层流，后五项适用于湍流，Spalart-Allmaras适用于具有壁面限制的飞行器、翼型等绕流流场分析；选择Strain/Vorticity-BasedProduction）43（8）设置流体属性