《舰船科学技术》

文章标题:基于改进的速度修正IB-MRT-LBM翼型绕流仿真

文章作者:张佳宁, 刘开豪, 危远辉, 潘佳振
关 键 字:浸没边界法;格子波尔兹曼法;流固耦合;多松弛时间模型;翼型绕流
文章摘要:在IB-MRT-LBM中,固体边界用拉格朗日点来表示,较多的拉格朗日点数量可以更为精准地反映出固体的几何特征,但拉格朗日点过于密集会降低计算的稳定性。基于拉格朗日插值速度修正的IB-MRT-LBM,针对拉格朗日点密集的浸没边界提出了一种改进的速度修正方法,对密集点边界进行三阶精度的插值修正,从而实现了计算快速收敛稳定。以NACA0012翼型为研究对象,采用二重网格加密方法对流场进行网格划分,对均匀来流下的静止翼型和升沉俯仰耦合运动翼型进行仿真。计算结果表明,改进的速度修正算法实现了密集点边界的稳定计算,为水翼、仿生推进器等复杂流固耦合问题提供了兼具高稳定性、高精度与低耗散特性的数值计算方法。