题目：V型尾缘喷管流场特性数值模拟

由于能够有效的抑制噪声和降低红外辐射，V型尾缘喷管越来越受到国内外学者的重视。但是，到目前为止，绝大多数学者们，都没有从涡的角度分析V型尾缘混合的机理。文章采用数值模拟的方法，对系列的V型尾缘喷管建模计算，采用有限体积QUCIK格式和标准 湍流模型，结合壁面函数求解雷诺平均的N-S方程。通过模拟计算与实验结果的对比，验证了本文计算方法的可行性。在计算结果的基础上，详细分析了强化混合机理以及喷管的推力损失、引射系数等性能，并得出以下结论：V型尾缘能够有效的缩短喷管核心射流的长度。出口下游同时产生了流向涡与展向涡，由于两种涡的作用，喷管出口下游气体得到强化混合。在保持齿数和齿的形状不变时，齿弯角越大，喷管出口下游的流向涡和展向涡的强度和尺度越大，喷管的强化混合作用越强。齿弯角增大时，喷管的单位流量推力降低，而喷管的引射能力提高。在本文范围内，冷态环境下，齿弯角每增加1°，喷管的单位流量推力 约降低1.71%，喷管的引射系数 约增加3.45%。堵塞比每增加1%，喷管的单位流量推力 约降低1.74%，喷管的引射系数 增加3.51%。在保持齿弯角与堵塞比不变的情况下，V型尾缘的齿数不同，强化混合作用不同。齿数较少时，强化混合作用相对较好，随着齿数的增多，相邻齿之间的距离越小，强化混合的作用越不明显。在齿弯角和堵塞比保持不变的时候，喷管的推力损失系数和引射系数基本保持不变。在相同的堵塞比和穿透深度条件下，相对于改变V型尾缘的长度，通过改变齿弯角能够在喷管下游能够产生更强的流向涡，喷管的核心区长度越短，更有利于喷管的强化混合。最后，文章在FLUENT软件中通过编写UDF，对标准 湍流模型进行修正，得出采用修正后湍流模型(Tam-Thies模型)的结果能够更准确地预测喷管的流场。