空氣流過艦船艦面建筑上方,會產生氣流分離并形成分離渦,漩渦的生成、運動和破裂表現出極強的非線性特性。傳統的RANS數值模擬方法雖然計算量小,但是會將湍流脈動的行為細節抹平,無法準確地模擬繞流的分離、附著和漩渦脫落等復雜流場特征,為了實現艦船流場特性的準確預測,采用OverCFDLab開展了艦船流場氣動特性研究,對比了SA、SA-DES兩種湍流模型對艦船甲板流場渦結構捕捉的準確性,結果表明SA模型計算的渦結構被抹平,SA-DES模型很好的捕捉到了艦船以及艦船上層建筑產生的不同尺度漩渦結構。
圖1 SA和SA-DES湍流模型計算的艦船穩態流場流線圖
圖2 SA和SA-DES湍流模型計算的艦船穩態流場對稱面馬赫云圖
圖3 SA和SA-DES湍流模型計算的艦船穩態流場渦量等值面