分离涡模拟在叶顶间隙流模拟中的可行性分析

摘要：

为了找到一种经济、有效的湍流模型和网格方案用于模拟水翼叶顶间隙流的流动特征,本文以NACA0009水翼为研究对象,利用ICEM软件划分了三种六面体结构化网格方案,并运用SST k-ω、LES及DES三种湍流模型对水翼叶顶间隙流进行数值模拟,并对网格无关性和实验结果与模拟结果之间的差异进行分析.结果表明,DES湍流模型预测的叶顶泄漏涡(TLV)形态和速度与实验结果吻合较好,且其在M2、M3两种网格方案下模拟结果相似,验证了 DES在叶顶间隙流模拟中的可行性.随后基于M2网格方案下DES湍流模型的计算结果对叶顶间隙流的特征进行分析,结果表明,叶顶泄漏涡在翼型前缘产生,在向下游的流动中,涡核内部压力、涡核心速度、湍动能均呈先上升后下降趋势.

关键词：湍流模型、叶顶间隙流、翼型、网格方案

分类号：TK730.2(水能、水力机械)

资助基金：水力发电设备国家重点实验室开放课题SKLHE-ORF-202102

在线出版日期：2022-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：59-67