脊形前体俯仰动态绕流数值模拟研究

针对飞行器俯仰运动时流场结构会跨越显著差异的流态，且其气动力和力矩会呈现强烈的非定常、非线性的动态流场特性，采用IDDES混合湍流模型，研究了脊形角90°的前体俯仰运动时的动态流场特性以及来流马赫数对俯仰振荡动态涡流场结构和非定常气动力的影响。研究结果表明：对于脊形前体大振幅俯仰振荡运动，上仰时前体涡破裂延迟，导致大攻角时升力、阻力和俯仰力矩明显大于相应攻角的静态值；下俯时前体涡再附延迟，且远离机身壁面，导致升力、阻力和俯仰力矩比上仰时小，非定常气动力迟滞效应显著；同时，马赫数越小，俯仰振荡的迟滞效应越显著。