论文摘要：降落伞涡结构问题及流场分析

钝体绕流问题一直是流体力学领域的研究热点。稳定下降阶段的降落伞可以看作是一种特殊的钝体流动问题，但它也有其特殊的复杂性。在打开降落伞和稳定下降阶段，降落伞背面的流场结构变化迅速，尾流涡流的产生、发展和脱落是非常复杂的水动力过程。针对流固耦合锥形伞数值模拟模型的流场结构，研究了开顶孔锥形伞周围流动尾流中流场结构的变化。通过对每个降落伞腹板中间宽度处流场的速度截面进行分析，揭示了降落伞流场在三维空间中的结构。通过数值模拟，得到了冠层后流场在各个攻角下的流动数据，主要研究了涡结构的产生、发展和脱离过程。同时，结合降落伞尾流的流场结构，初步认识了降落伞尾流中涡流的脱落规律。同时，建立了锥形伞的简化轴对称结构模型，并对伞的打开过程进行了流固耦合计算。初步分析了锥形伞张开过程中流场中涡流的发展和变化过程。由于降落伞周围尾流流场结构的变化直接影响到大气对其的阻力，而降落伞是航天飞行器的主要回收和减速装置，其阻力特性是评价其综合性能的重要指标。 .因此，深入了解降落伞周围尾流场的结构变化，可以对各类降落伞的设计和评估起到重要的指导作用。