气动附加装置降低厢式货车后体阻力_张攀峰
基于离散伴随法与代理模型的整车气动阻力优化
ｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｎ ｓｕｒｒｏｇａｔｅ ｍｏｄｅｌ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｒａｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｖｅｈｉｃｌｅ ｒｅｄｕｃｅｓ ｂｙ ３.２９％.
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ: ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｄｒａｇ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎꎻ ｗｉｎｄ ｔｕｎｎｅｌ ｔｅｓｔꎻ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ａｄｊｏｉｎｔ ｍｅｔｈｏｄꎻ ｍｅｓｈ ｆｒｅｅ ｆｏｒｍ
ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｖｅｈｉｃｌｅꎬ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｔｅｎｄｅｎｃｙ ｏｆ ｄｒａｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｐｏｉｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ
ａｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄꎬ ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｔｈｅｎ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｗｉｎｄ ｔｕｎｎｅｌ ｔｅｓｔ. Ｔｈｅｙ ａｇｒｅｅ ｗｅｌｌꎬ ｓｈｏｗｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｃｃｕ￣
ｒａｃｙ ｏｆ ｍｏｄｅｌ ｍｅｅｔｓ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ. Ｔｈｅｎ ｗｉｔｈ ｄｒａｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｓ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅꎬ ｔｈｅ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ａｄｊｏｉｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｔｏ
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试论欧类厢式半挂列车的“减负”(中)
试论欧类厢式半挂列车的“减负”（中） 作者：倪元 来源：《专用汽车》 2010年第9期
一汽客车大连客车厂倪元 3空气动力学技术 在高速公路上以105 km/h行驶的半挂列车，有50%以上的燃油能量是用来克服空气阻力和滚动阻力的。减少空气阻力的整流装置可以安装在牵引车的驾驶室顶部和燃油箱侧面等位置，还可以安装在厢式半挂车侧裙部和后端等位置，以及两者之间的间隙处（如图13）。空气阻力在厢式半挂列车各部分的分配如图14所示，其中牵引车受到的空气阻力占列车受到阻力的25%～35%，半挂车占65%～75%。在半挂车所受的阻力中，半挂车前端占30%，半挂车基部占30%，半挂车底部占30%，半挂车侧面和顶面占10%。半挂车所受的阻力有三种，即压差阻力、摩擦阻力和粗糙阻力。半挂车所受阻力的类型及比例见表2。
采用空气动力学造型和增加整流装置都可以有效地降低厢式半挂列车的空气阻力。 3.1空气动力学造型 3 .1.1牵引车 空气动力学的模拟在以往的轿车造型中应用较多，强调轿车的流线型和完美的空气动力性，尽量减少空气阻力和空气升力，从而提高整车的经济性和操纵稳定性。目前，牵引车的动力性得到了极大的提高，大吨位的重型牵引车现已在欧美相当普遍，如何改进牵引车的流线型设计，降低车辆的风阻和油耗，提高车辆运行的经济性，已被列入到了牵引车的常规设计之中。
欧美各大牵引车制造商均开发出适合长途运输的具有空气动力学造型的绿色环保的重型牵引车，如Benz公司Actros牵引车，Scania公司R系列牵引车，Volvo（欧洲）公司FM和FH牵引车，Kenworth公司T660和T2000牵引车， Freightliner公司Columbia和Cascadia牵引车，Volvo（北美） 公司VN670和VN780牵引车，Peterbilt公司3 86和3 8 7牵引车，International公司92001、 LoneStar和ProStar牵引车，Mack公司Pinnacl牵引车，等等。这些牵引车的发动机罩、轮罩、头灯、风挡、保险杠和整流装置均整齐精确定型，以便能够获得极低的空气动力学阻力系数。统计数据表明，改良的驾驶室空气动力学性能可以提高牵引车燃油效率10%以上。
集装箱列车通过隧道气动阻力影响因素分析
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多采用 二 维 数值 模 拟 的 方 法 ， 研 究 对 象 多 为高 且 速列 车 ， 于 双 层 集 装 箱 过 隧道 气 动 阻力 的研 究 对 １ ３ 计 算 区域 、 ． 计算 网格 和边界 条件 将 双层 集 装 箱 列 车 计 算 模 型 置 人 设 定 的 流
则 较少 ． 随着计 算机 技 术 和流 体 分 析软 件 的 发展 ， 用 三 维数 值计 算对 列 车过 隧 道 的全 流场 进 行 分 析
迎 风 面积较 大 ， 车运 行 的气 动阻 力 也 随 之增 大 ， 列 特 别是 双层 集 装 箱 车 过 隧 道 时 ， 受 到 的气 动 阻 其
且 两相 邻 车 辆 之 间 车 载 集 装 箱 间 隙 非 常 大 ， 使 致
高速铁路车辆的气动外形优化与阻力控制
高速铁路车辆的气动外形优化与阻力控制随着高速铁路的快速发展，提高列车速度和减少能耗成为了重要的研究议题。
其中，气动外形优化与阻力控制是关键的方向之一。
本文将从气动外形优化、阻力控制的重要性以及相关方法等方面进行论述。
一、气动外形优化气动外形优化是通过改变车辆外部结构，减小空气流动阻力，从而提高列车速度和降低能耗的方法。
具体而言，气动外形优化可以通过以下几个方面进行实施：1.1 减小阻力面积通过减小高速列车的阻力面积，可以有效地减少空气阻力。
一种常用的方法是采用流线型的车体设计，使空气在行驶过程中尽量地绕过车厢而不发生分离，从而减小阻力。
1.2 优化车体尺寸和比例合理的车体尺寸和比例设计有助于减小空气阻力。
在进行气动外形优化时，需要考虑列车的运行速度、载客量等因素，以确定最佳的车体尺寸和比例。
1.3 减小侧面投影面积侧面投影面积是影响高速列车阻力的重要因素之一。
通过减小侧面投影面积，可以降低空气流动中的阻力。
在设计车辆外形时，应尽量减小侧面窗户和其他突出部位的面积。
二、阻力控制的重要性控制车辆阻力是提高高速铁路列车速度和降低能耗的关键因素之一。
阻力的减小意味着减少了汽车所需的牵引力，可以降低能耗、提高运行速度，从而提高高速铁路系统的整体效率。
因此，阻力控制是高速铁路研究中不可忽视的重要方向。
三、气动外形优化与阻力控制方法为了实现气动外形优化与阻力控制的目标，可以采用以下几种方法：3.1 模型试验与数值模拟通过模型试验和数值模拟可以对车辆的气动特性进行研究分析，从而找到最佳的气动外形方案。
模型试验可以在小尺度上对不同外形设计进行测试，而数值模拟可以模拟大尺度运行条件下的气动特性。
3.2 CFD技术CFD (Computational Fluid Dynamics) 技术是一种通过计算空气流动的数值方法。
通过使用CFD技术，可以对车辆外形进行优化设计，并分析不同气动外形方案的阻力表现，从而选择最佳方案。
汽车减阻新方法
万方数据
２００８（Ｖ０１．３０）Ｎｏ．５
谷正气，等：汽车减阻新方法
·４４３·
坏装置后汽车后部的流场分布发生了明显的改变。 当ｖ／ｕ＜０．５６时，随着ｖ／ｕ值的增大次漩涡逐渐消 失，主漩涡也逐渐减小。出现这种现象是因为在没 有加装尾涡破坏装置时，尾涡是由来自汽车侧面、顶 部、底部的气体在汽车尾部汇合产生的。加装尾涡 破坏装置后，尾涡由四股气流相互作用产生，喷射出 的气体相对于其它三股气体较弱时，这股微弱的气 流有利于破坏其它三股气流产生的尾涡，同时还不 会有新尾涡的产生。但是当ｖ／ｕ＞０．５６时，尾涡破 坏装置喷射出的气体虽然可以破坏其它三股气流产 生的尾涡，但是它同时也参与了新尾涡的产生，因而 在图３（ｃ）中可以看到较为明显的次漩涡。
研究的是尾涡破坏装置对气动阻力的影响，对汽车 模型进行了适当的简化，忽略了车灯、门把手、后视
涡）和次漩涡（较小的漩图２没有尾涡破坏装置 涡）来区分。
镜的影响，同时对底部等做了平整处理。所以可以
图３为加装尾涡破坏装置后汽车尾部０．４ｍ处
认为车体附近的流场关于车辆纵对称面对称ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ布， 的速度矢量分布图。从图中可以看到，加装尾涡破
装置的出口边界条件设为速度人口；考虑到地面效
＂ｒ／＝（２Ｅｄ·Ｅｄ）“２ｋ／ｅ，
应对汽车底部的气流的影响，设置地面速度与来流
Ｅｏ＝÷（詈＋》
大小方向相同Ｍ＝９０ｋｍ／ｈ；车身表面为固壁无滑移 条件，其余流场壁面采用滑移条件；纵对称面采用对
１．２仿真方法
称面边界条件；轮胎采用旋转壁面。
先仿真计算没有加尾
程，与标准ｋ－６模型非常相似。
湍流动能ｋ方程：
等一。半ａ＝ｔ一去（ａｄ．＝ｔ－Ｉ：一Ｉａ“菇ｉ一——Ｏｘｉ＼ｌ鲋十差ｌ～，Ｏ，：ｘ， ）十“ｆ，唯’Ｆ
利用空气动力学原理改装自卸汽车的空气动力性能
利用空气动力学原理改装自卸汽车的空气动力性能在现代社会，汽车作为主要的交通工具扮演着至关重要的角色。
然而，汽车的空气动力性能对其燃油经济性和行驶稳定性有着直接影响。
因此，利用空气动力学原理来改装自卸汽车的空气动力性能成为一项具有挑战性的任务。
首先，了解空气动力学的基本原理对于改装自卸汽车至关重要。
空气动力学研究了空气在运动的物体周围所产生的力和阻力。
对于自卸汽车来说，最重要的是降低空气阻力，以提高车辆的燃油经济性。
为了理解和改进车辆的空气动力性能，以下是一些可行的方法。
首先，我们可以通过改变车辆的外观设计来降低空气阻力。
现代空气动力学研究表明，流线型的车身设计可以有效地减少空气阻力。
因此，对于自卸汽车来说，我们可以参考这一原则，设计出更加流线型的车身。
例如，通过改变前部和侧部的曲线形状、减少边缘的突出部分，可以减少气流的阻滞。
此外，还可以通过增加车身顶部的斜度和降低车身底部的高度来改善车辆的空气动力性能。
其次，车辆底部的空气动力学也是需要关注的一个方面。
车辆底部的平整程度对于减少气流的扰动至关重要。
因此，改装自卸汽车的空气动力性能可以通过添加底部护板和平滑板来优化。
这些附件可以减少底部气流的干扰，使得气流更加流畅地通过车辆底部，从而降低空气阻力。
另外，车辆车尾的设计也对空气动力性能有着重要影响。
尾部的设计可以影响气流的分离和附着情况。
改装自卸汽车时，可以通过设计后扰流板来改善车尾的空气动力性能。
后扰流板具有提高气流附着和降低空气阻力的作用。
此外，还可以添加尾部下压装置来增加车辆在高速行驶时的稳定性和操控性能。
除了车身部分，车辆的车轮和轮拱也是影响空气动力性能的重要因素。
车轮周围的气流扰动会导致空气阻力的增加。
因此，改装自卸汽车时，可以考虑通过改变车轮外形和轮胎宽度来减少气流的干扰。
此外，合理设计轮拱的形状和尺寸也可以改善车辆的空气动力性能。
此外，注意车辆前部的进气和排气系统也是改善空气动力性能的重要环节。
基于PowerFlow的重型车外气动性能分析及优化
基于PowerFlow的重型车外气动性能分析及优化张克鹏【摘要】在某重型车驾驶室开发过程中,需考虑前扰流板对风阻系数及车门把手位置除尘效果的影响.利用基于LBM方法的CFD软件PowerFlow,对该重型车进行外流场计算;基于CFD分析结果,将前扰流板翅片角度下倾15°.改进后的前扰流板设计使整车风阻系数较原来降低3.13％,除尘效果改善显著.改进重型车前扰流板的设计可以有效提升整车外气动性能,该方法为前扰流板气动性能设计提供了理论依据.【期刊名称】《汽车工程师》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P34-37)【关键词】前扰流板;PowerFlow;LBM方法;气动性能;除尘;改进【作者】张克鹏【作者单位】陕西重型汽车有限公司【正文语种】中文重型车的前扰流板安装在驾驶室前面罩两侧，其形状及其翅片角度和长度不仅影响整车风阻系数，同时影响车身门把手位置的流场，进而影响该处的除尘效果。
基于计算流体力学（CFD）的车辆空气动力学数值技术已经在汽车行业广泛应用[1]，大部分商业化CFD软件的求解器都是基于有限体积法[2-4]。
近年来，基于“格子波尔兹曼算法”的大型商用CFD软件PowerFlow进入工程应用中，通过PowerFlow计算结果与实际风洞试验作对比，精度都得到了很好地证明[5]。
文章利用PowerFlow对某重型车进行整车外流场CFD模拟和改进，从而提升整车气动性能。
1 模型建立及边界条件1.1 模型建立计算模型为某重型车，其三维模型，如图1所示。
为了便于考察模型细节处的流场情况及保证其计算的准确性，PowerFlow保证计算模型与实际三维模型完全一致，保留了所有曲面过渡及细小部件，并采用1∶1实际模型进行数值计算。
图2示出放大后的前扰流板模型。
模型中前扰流板的翅片角度为水平状态，从图2中可以看出，网格模型与几何模型一致性非常好，保留了所有细节部分，没有对模型进行简化处理，充分保障了计算的精确性，避免了由于模型简化带来的误差。
基于PowerFlow的重型车外气动性能分析及优化
基于PowerFlow的重型车外气动性能分析及优化
张克鹏
【期刊名称】《汽车工程师》
【年(卷),期】2015(000)002
【摘要】在某重型车驾驶室开发过程中,需考虑前扰流板对风阻系数及车门把手位置除尘效果的影响.利用基于LBM方法的CFD软件PowerFlow,对该重型车进行外流场计算;基于CFD分析结果,将前扰流板翅片角度下倾15°.改进后的前扰流板设计使整车风阻系数较原来降低3.13％,除尘效果改善显著.改进重型车前扰流板的设计可以有效提升整车外气动性能,该方法为前扰流板气动性能设计提供了理论依据.
【总页数】4页(P34-37)
【作者】张克鹏
【作者单位】陕西重型汽车有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于 PowerFlow 的重型载货汽车前扰流板气动特性分析 [J], 张克鹏
2.基于PowerFLOW的重型卡车外流场优化模拟分析 [J], 余浪;黄华;邵广涛;林晓庆
3.基于PowerFlow的重型车外气动性能分析及优化 [J], 张克鹏;
4.基于PowerFlow的某重型牵引车外流场数值分析 [J], 张克鹏
5.基于HyperWorks某厢式列车外气动性能分析 [J], 张晨
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第23卷 第3期实验流体力学Vol.23,No.3
2009年09月JournalofExperimentsinFluidMechanicsSep.,2009
文章编号:1672-9897(2009)03-0012-04气动附加装置降低厢式货车后体阻力
张攀峰,王晋军,唐 青(北京航空航天大学流体力学研究所,北京 100191)
摘要:在风洞中通过天平测力和静态压力传感器测压实验,研究了简易厢式货车模型安装背部隔栅气动附加装置后阻力特性和背部压力分布的变化。结果表明采用高度适当、布置合理的背部隔栅,可以使厢式货车后体侧缘的分离剪切层再附于隔板上并在隔板后缘再次分离。从而使厢式货车下游的分离尾涡区变窄,提高其背部压力,最终减小了厢式货车模型因后体分离引起的压差阻力。实验发现减阻效果最好的是采用的3横3竖形式、高度为50mm、距离厢式货车后体边缘30mm的隔栅,最大可以将模型的阻力减小7.19%。 关键词:厢式货车;气动附加装置;减阻;压力测量 中图分类号:O355;U461.1 文献标识码:AExperimentalinvestigationontheaft-bodydragreductionof
thetractor-trailertruckbyaerodynamicadd-ondevice
ZHANGPan-feng,WANGJin-jun,TANGQing(InstituteofFluidMechanics,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing 100191,China) Abstract:Theaerodynamicbalanceforceandtime-averagedwallpressuredistributionmeasurementswerecarriedoutinthewindtunneltoinvestigatetheaf-tbodydragreductionofthetractor-trailertruckmodelbyanadd-ondevice.Whenthescaleandconfigurationofthebackgridarepropertothetruckmodel,theseparatedshearlayersfromthemodeltrailingedgeswillreattachtotheplateandseparateagainfromtheplatetrailingedges,whichresultsintheseparationregionwidthdecreasedownstreamofthemodel,hencethebacksuctionpressureofthemodelincreasesandthepressuredragofthemodeldecreases.Withtheoptimumscaleandcon-figurationofthebackgrid(threeplatesinbothhorizontalandverticaldirections,50mmhighand30mmfarfromthetrailingedgeofthemodel),thedragofthetruckmodelinpresentstudyisreducedby7.19%. Keywords:tractor-trailertruck;aerodynamicadd-ondevice;dragreduction;pressuremeasurement
收稿日期:2008-06-17;修订日期:2008-09-10基金项目:国家自然科学基金(项目号10872021);北京市教育委员会共建项目专项资助作者简介:张攀峰(1978-),男,湖北武汉人,副教授.研究方向:分离流动控制.E-mail:pfzhang@buaa.edu.cn
0 引 言 厢式货车由于具有运输安全可靠,对货物损伤较小的优点,是现代物流首选的运输工具[1]。但是由于货物运输的要求,不可能对货厢的设计进行大的改动,仅靠货厢基本外形的优化设计很难改善其气动特性。因此根据厢式货车绕流的特点,针对其产生气动阻力的主要因素,在厢式货车表面的相应部位安装一些气动减阻附加装置是目前国内外比较实用的减阻节能措施[2]。 现阶段研究和工程应用较多的是在驾驶室顶部安装导流罩的方式来降低驾驶室和厢车之间低压区及冲击气流引起的阻力[2-4]。另外,由于厢式货车车厢外形通常采用长方体,其后产生的尾涡脱落将引起能量耗散,导致车厢后体压力降低,形成了很大的压差阻力[5]。因此,在货车后体安装隔栅、大涡破碎装置、涡流发生器等气动附加装置,通过对车厢后体进行修型,破坏其后周期性脱落的尾涡,可以改变货车后体的尾流结构,从而达到减小其气动阻力的目的[5-8]。本文通过风洞测力和测压实验,初步研究了厢式货车后体安装隔栅后阻力特性以及背部压力分布的变化。
1 实验设备和模型 实验是在北京航空航天大学D1开口回流式风洞中进行的,风洞实验段为椭圆形截面,进口尺寸1102m@0.76m,出口尺寸1.07m@0.82m,实验段全长1.45m。实验段湍流度E<1%。模型采用文献[8]中的货车模型,其长高宽分别为(L、H和B)360mm@100mm@140mm,具体尺寸见图1(a)。为了模拟货车的地面效应,实验中在距离模型底部30mm的位置安装有一平板,其尺寸为650mm@500mm,前后缘45b倒角。实验中来流风速U0=30m/s,基于模型长度L的雷诺数Re为6.8@105,达到了汽车模型实验的自模雷诺数。 测力实验中使用了一维应变阻力天平,量程为2kg,灵敏度为0.2%。测压实验采用ScanValve公司的机械式压力扫描阀系统,量程约2940Pa。模型背部开设有8@8个内径为0.8mm测压孔,通过PVC管和扫描阀传感器相连测得压力分布。(a)货车模型(b)安装隔栅后的模型图1 实验模型Fig.1 Theexperimentalmodels 模型后体隔板长度分别与模型背部的宽(B)和高(H)相等,交错垂直于模型后体表面粘贴在模型上形成隔栅结构(如图1(b)所示)。实验中隔板高度有h=25mm、50mm两种,隔板到模型后缘的距离s=8mm、30mm。除了图中的0井0字形隔栅,在s=8mm时还在模型对称面上多加了两条与0井0字形隔表1 实验工况及对应的隔栅参数Table1 Theparametersofthebackgridinexperiment工况隔板数(个)高度h(mm)离边缘距离s(mm)Ñ2258Ò22530Ó3258Ô2508Õ25030Ö3508栅平行的横竖隔板,形成3横3竖的隔栅结构,具体的实验工况以及隔栅参数见表1。
2 实验结果和讨论 实验中采用阻力天平分别测量模型安装和没有安装背部隔栅时的阻力D和Dc,无量纲化后得到模型的阻力系数CD:
CD=D12QU2
0HB
对比安装背部隔栅后模型的阻力系数CcD以及
原始模型的阻力系数CD即可得到阻力减小的幅度:
$CD/CD=
CcD-CD
CD
图2、3分别给出了模型安装h=25和50mm背
部隔栅后阻力减小的百分比。从图3可以看出,当背部隔栅高度h=50mm,隔板距模型后缘的距离s=8mm即比较靠近模型边缘时(工况Ô),模型的阻力减小2.34%。在此基础上在隔栅横竖中轴线上各增加一块隔板(工况Ö),模型阻力减小幅度增大为7119%。而当工况Ô中的隔板远离模型边缘向中心移动后(工况Õ,s=30mm),隔栅对模型的减阻效果消失。而图2中显示的安装h=25mm隔栅的3种工况下(工况Ñ、Ò和Ó)隔栅对模型的减阻效果都不明显,甚至在工况Ñ、Ò出现了阻力的增加。
图2 安装h=25mm隔栅后模型的阻力变化Fig.2 Thedragcoefficientvariationofthemodelwithh=25mmbackgrid
图3 安装h=50mm隔栅后模型的阻力变化Fig.3 Thedragcoefficientvariationofthemodelwithh=50mmbackgrid
13 第3期 张攀峰等:气动附加装置降低厢式货车后体阻力 从背部隔栅的减阻机理来看,主要是将钝体模型后体进行修型,具体作用是使货车模型后缘分离的剪切层再附于隔板表面上,而不会直接卷起形成尾涡结构。剪切层再附到隔板后在其后缘再次分离,因此使得模型后的分离尾涡区变窄,减小了其涡量耗散损失,从而减小了模型的阻力。图4是Fluent软件计算得到的模型安装背部隔栅前后对称面上绕流的变化,可以看出,安装背部隔栅之后,模型尾部得到了修型,分离区范围明显减小。因此隔板的高度以及距离模型边缘的距离应该根据模型后尾涡结构进行设计,如果隔板高度太小,即如图2中采用h=25mm隔栅的3种工况,模型后缘脱落的剪切层将不会再附于隔板表面上,而是直接卷起形成脱落的尾涡结构,因此隔栅也就失去对模型尾涡的控制效果,达不到减阻的目的。同样的道理,隔栅如果安装到远离模型边缘,靠近模型中心的区域(如图3中工况Õ),模型后缘脱落的分离剪切层也不能再附于隔板上,因此该工况下也不能实现减阻。
(a)无背部隔栅(b)有背部隔栅图4 钝体后尾流结构的变化Fig.4 Theflowstructuresdownstreamofthemodel 对应本次实验中减阻效果最佳的工况Ö,
图5给出了模型背部y/H=0.37、-0.05和-0.37横向位置的压力分布,图6给出了对应的x/B=0.39和0.06纵向位置的压力分布,其中x,y分别为测压孔离开模型背部中心点的横纵坐标(见图1(a)),Cp为无量纲化后的压力系数:
Cp=p-p0
1
2QU2
0
对比有/无安装隔栅后的模型背部压力分布可以看出,原始模型背部处在负压尾流区,压力分布在Cp=-0.3左右,而安装工况Ö的背部隔栅之后,其压力分布明显提高,恢复到Cp
U0。这表明模型安装工况Ö的背部隔栅后,其
下游尾涡的脱落得到了控制,导致分离尾涡区变窄,从而背部压力系数得到提高。因此,背部隔栅这种附加气动装置主要通过提高钝体模型的背部压力从而减小了模型后体的压差阻力。
图5 工况Ö下模型背部横向压力系数变化Fig.5 ThepressuredistributionalongthehorizontallinesonthebacksurfaceofthemodelforcaseÖ
图6 工况Ö下模型背部纵向压力系数变化Fig.6 ThepressuredistributionalongtheverticallinesonthebacksurfaceofthemodelforcaseÖ