亚音速教育风洞：空气动力学测试台

项目概述：该项目记录了开路低速风洞的 3D CAD 设计和计算流体动力学 (CFD) 分析。 该系统旨在提供受控、可预测的流体环境，用于在低雷诺数下测试小型空气动力学模型，例如机翼翼型和手射滑翔机。技术规格：设计软件：Autodesk Fusion 360 模拟软件：SimScaleTunnel 架构：开路、吸力型关键设计特点：具有平滑的收缩锥体，可系统地加速进入测试部分的气流，并具有后扩散器，可恢复静压。 （注：物理蜂窝流矫直器被排除在内部流体体积提取之外，以优化计算网格和解算器稳定性）。模拟设置：解算器：不可压缩、稳态内部流。流体材料：空气（标准大气）。入口边界条件：入口速度设置为 30 m/s。出口边界条件：出口压力设置为 0 Pa（表压）。墙壁条件：无滑移墙壁 应用于隧道外壳的内部边界。主要发现和空气动力学分析：速度剖面（连续性原理）：剖切面结果表明，当空气从沉降室流过收缩锥体时，气流成功加速，验证了连续性原理。流线行为：颗粒痕迹分析显示通过测试部分的紧密堆积的线性流动，证实了

几何形状产生了均匀的测试环境。流动分离：后处理显示出轻微的流动分离并沿着后扩散器的壁旋转。 这突出了现实的空气动力学限制，并表明减小扩压器的扩展角将是未来设计迭代的主要关注点。表面压力：入口唇缘处的驻点清晰可见，根据伯努利原理，高速测试部分内会出现预期的压降。包含的文件：完整的风洞流体域模型以 STEP (.stp) 格式提供，以实现最大的跨平台兼容性。高分辨率 CFD 后处理图像 图库中包含（速度剖切面、压力等值线和流线），以验证设计的空气动力学性能。