SA一方程湍流模型参数影响分析与辨识

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1、第6卷第1期2015年2月航空工程进展ADVANCESINAER()NAUTICALSClENCEANDENGINEERINGV01．6No．1Feb．2015文章编号：1674—8190(2015)0l一046—06SA一方程湍流模型参数影响分析与辨识钱炜祺1’2，周宇1’2，陈江涛1’2(1．中困窄气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室，绵阳621000)(2．巾网空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所，绵阳621000)摘要：SA(SpalartAllmaras)一方程湍流模型是目前工程湍流计算中主要采用的湍流模型之一。首

2、先，针对某典型战斗机的小攻角、中等攻角、大攻角流动工况，利用均匀试验设计方法分析SA一方程模型中8个参数取值对上述【：况下飞机升力和阻力系数计算结果的影响规律；然后，建立工程湍流模型参数的辨识方法，并将其用于该战斗机大攻角I：况下湍流模型参数％值的辨识调整。结果表明：不同工况下，湍流模型参数对计算结果的影响规律不同；在附着流状态下，对升力和阻力影响较大的参数是C。。和％；在中等攻角和较大攻角下，对升力和阻力影响较大的参数是c1一。；适当减小参数‰的取值后，升力和阻力系数的计算结果有较明显的改善，这可能与飞机大攻角分离流场中涡粘系数和剪切

3、应力的发展与自由剪切流存在一定差异有关。关键词：SA一方程湍流模型；参数影响；参数辨识；均匀试验设计中图分类号：V211．3文献标识码：AParameterInfluenceAnalysisandIdentificationofSAOne—equationTurbulenceModelQianWeiqil“．ZhouYul¨．ChenJiangta01'2(1，StateKeyLaboratoryofAerodynamics，ChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenter，Mianyang62

4、1000，China)(2．ComputationalAerodynamicsInstitute，ChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenter．Mianyang621000，China)Abstract：Spalart—Allmaras(SA)one-equationturbulencemodelhasbeenmainlyusedinthenumericalsimulationofengineeringturbulenceflows，Firstly，theflowsituationsofsm

5、all，middle，andlargeangleofattackofatypicalfighterareconcerned．AndtheinfluencesofeightmodelparametersinSAturbulencemodelonthecalcu—latedturbulentflowfieldsareanalyzedbyusingtheuniformdesignofexperiments．Thentheturbulencemodelparameteridentificationmethodisdevelopedandutil

6、izedfortheestimationofC^1valueforthecaseoflargeangleofattack．Theresultsshowthatunderdifferentflowsituationsthemodelparametersexhibitdifferentinfluencesoncalculatedresultsofliftanddragcoefficients．Forattachedflowofsmallangleofattack，theinfluencesoftheparametersC。Iand(’^1a

7、remuchgreaterthanotherparameters，andformiddleandlargeangleofattack，thelargestinfluenceparameteris(b1．Itisfoundthatwhentheparametervalueof“ldecreasemoderately，thecfllculatedliftanddragcoefficientsagreewiththeexperimentalresultsmuchbetter．Thiscouldbcattributedtothattheconv

8、entionalvalueofthemodelparametersarecalibratedfromfreeshearflowbutthereexistssomediffer—eneeinthedevelo