筒壁效应对二维水翼水动力性能的影响

在空泡水筒内进行水翼模型试验时,水翼模型的水动力性能会受到筒壁的影响。为此,以NACA0009水翼为研究对象,基于Realizable k-ε湍流模型,采用计算流体力学软件STAR-CCM+对二维水翼的水动力性能进行计算。通过将计算结果与模型试验结果相对比,验证该计算方法的准确性。同时,系统地分析不同阻塞系数(λ)下水翼的升力系数(C_(L))和阻力系数(C_(D))的变化特点,并给出小攻角下有筒壁效应时,水翼C_(L)的计算公式。研究表明:C_(L)随着λ的增大呈指数形式减小并趋于定值,C_(D)随着λ的增大先减小后增大并趋于定值;当λ≥16.0时,C_(L)和C_(D)不受壁面效应的影响。