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Comparison of different approaches tracking a wing-tip vortex

机译：跟踪翼尖涡流的不同方法的比较

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This paper compares the performance of different grid based and grid free modelling approaches to predict the tip vortex evolution in both near and far wing wake fields. The grid based methods cover different turbulence modelling approaches, adaptive mesh refinement and the adaptive vorticity confinement (VC) method using the OpenFOAM code. Computational vortex method (CVM) coupled with the OpenFOAM simulation of the near field is utilised to properly predict the tip vortex behaviour in the far field. All simulation results are compared to results of the wind tunnel experiments conducted by Devenport et al. (1996). The comparison is based on the analysis of the vortex core parameters: the core size, the peak tangential velocity and the axial velocity deficit. Additionally, the results are compared with another numerical study by Wells (2009, 2010). It turns out that turbulence modelling plays an important role since simple one and two-equation models overpredict the turbulence intensity in the vortex core resulting in its fast decay. The potential of the adaptive VC method depends on the underlying turbulence model. Grid free vortex method shows a good potential to improve the simulation accuracy.
机译：本文比较了不同的基于网格的建模方法和无网格建模方法的性能，以预测近尾和尾翼尾流场中的尖端涡演变。基于网格的方法涵盖了不同的湍流建模方法，自适应网格细化和使用OpenFOAM代码的自适应涡度限制（VC）方法。计算涡旋方法（CVM）与近场的OpenFOAM仿真相结合可用来正确预测远场中的尖端涡旋行为。将所有模拟结果与Devenport等进行的风洞实验的结果进行比较。 （1996）。比较是基于对涡流核心参数的分析：核心尺寸，峰值切向速度和轴向速度赤字。此外，将结果与Wells（2009，2010）的另一项数值研究进行了比较。事实证明，湍流模型起着重要作用，因为简单的一方程和二方程模型会过高地预测涡旋核心中的湍流强度，从而导致其快速衰减。自适应VC方法的潜力取决于潜在的湍流模型。无网格涡旋方法显示了提高模拟精度的良好潜力。

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