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执行器线方法的基于非迭代涡的涂抹校正。 (英语) Zbl 07678946号

摘要:执行器线方法(ALM)在风力涡轮机和转子仿真中广泛使用。然而,其原始的未修正公式高估了叶片尖端附近的力,无法很好地再现平动机翼上的力。最近提出的基于涡的ALM弥散修正是一种基于模拟物理和数学特性的修正,允许更精确和更通用的ALM。到目前为止,为了修正叶片上的力,弥散修正依赖于每个时间步长的迭代过程,通常较慢,与直接方法相比,稳定性和确定性较差。在这项工作中,提出并验证了一个非迭代过程。首先,我们提出了一个非线性升力线的公式,该公式等效于带有拖曳修正的ALM,表明对于平动机翼,结果几乎是相同的。然后,通过将提升线法线性化,用一个小线性系统的直接解来代替校正的迭代过程。在机翼和旋翼模拟中,迭代和非迭代修正的结果没有显著差异。本工作的其他贡献包括对弥散涡段诱导的速度使用更精确的近似,以及实现自由涡尾流模型来定义涡片,这有助于提高该方法的准确性和通用性。这里的结果可能会促使其他社区采用ALM,例如在固定翼应用中。

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