飞马座火箭

1. 几何模型及边界条件设置

导入如下图所示的飞马座火箭外形,进行计算测试。物体外形为使用ICEM构造的PLOT3D格式的表面网格文件。表面网格数为12160。具体的几何外形参数如表 2所示。

计算工况的设置情况如表 3所示。这是一个沿弹道的工况列表,给定其他参数改变攻角,攻角范围在-30~30度,共计算了61个工况。具体的计算工况表可参见附录。



2. 气动力计算

在计算设置选项中选择“气动力”,进行气动力相关参数计算验证。

具体的气动力计算设置如表 4所示。考虑到外形中头锥部分有较小的曲率半径,头锥驻点附近离心效应可能比较明显,故其中迎风面计算模型采用修正牛顿流模型,背风面采用超音速线化理论。转捩模型采用Bowcutt模型。

气动力的61个工况计算耗时约2分钟。

可见,升力系数误差不超过10%,阻力系数误差不超过15%。

3. 气动热计算

在计算设置选项中选择“气动热”,进行气动热相关参数计算验证。

具体的气动热计算设置如表5所示。考虑到外形中头锥部分有较小的曲率半径,头锥驻点附近离心效应可能比较明显,故其中迎风面计算模型采用修正牛顿流模型,背风面采用超音速线化理论。转捩模型采用Bowcutt模型。

气动热的61个工况计算耗时约3分钟。