王运涛，洪俊武，孟德虹

（中国空气动力研究与发展中心 空气动力学国家重点实验室，四川 绵阳 621000）

0 引 言

随着计算机硬件技术和CFD技术本身的发展，采用基于雷诺平均NS方程（RANS）的数值模拟软件已经可以模拟真实飞行器的复杂外形及全机的复杂流场，包括二维高升力翼型和三维带增升装置的全机构型［1］。基于RANS方程预测巡航构型气动特性变化趋势和模拟全湍流附着流动的能力已经逐步得到飞行器设计工程师的认可，但高升力构型的数值模拟可信度水平依然很低，当前的主要研究工作集中于二维多段翼型的复杂流动现象。为了研究高升力构型的流动机理，提高CFD软件的数值模拟精度，空气动力学的试验工作者和CFD工作者付出了巨大的努力［2－5］。高升力构型的数值模拟也是许多CFD可信度专题会议的主题，其中比较具有代表性的如欧洲的高升力项目（EUROLIFT）。

采用CFD软件不能准确地模拟高升力构型的原因主要有以下几个方面，第一是RANS方程采用的工程湍流模型不能很好地描述某些高升力流动的湍流机理，如前缘襟翼的流动机理。大涡模拟（LES）、RANS／LES混合方法已经显示了其潜在的应用价值，但LES方法本身同样包含模拟小尺度涡的湍流模型，而采用直接数值模拟方法（DNS）模拟飞行雷诺数的真实飞行器目前超出了计算机的模拟能力；第二是数值误差和几何构型的模拟误差同样会导致计算结果的误差。对于三维高升力复杂构型很难保证足够的网格分辨率；……