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1、问题描述 机翼长1m，空气来流马赫数0.8，攻角4°。在Fluent中，当马赫数在0.3以上时，就不能忽略气体的压缩性。 2、导入并显示网格 2.1 启动Fluent软件，注意是2D求解器。读入网格。 2.2 显示网格 操作General->Display 放大中间机翼附近的网格如下图所示。 3、求解器设置 对于可压缩仿真，推荐使用密度基求解器。 4、模型选择 4.1 打开能量方程。对于可压缩仿真，能量方程必须打开。 4.2 选择湍流模型。 对于外部机翼流动问题，推荐使用单方程的Spalart-Allmaras模型，此模型能够对此类问题给出很好的求解结果。对于Fluent提供的湍流模型选择，可以参考前面的文章《Fluent提供了9个湍流模型，教你如何选择》。 5、材料设置 需要将空气设置为可压缩。 对于粘度项，选择sutherland方程，采用默认的三系数即可。 6、操作压力设置 将操作压力设置为0Pa，在Fluent中，对流马赫数大于0.1的流动，操作压力推荐为0，可以参考下图推荐的设置。 操作压力设置如下
7、边界条件设置 计算域外部边界条件，设置为压力远场。压力远场边界条件只对可压缩流动合适。
上图中的XY方向分量，是依据攻角进行计算的。X方向cos4°=0.997564，Y方向sin4°=0.069756。航空航天的攻角设置，可以如上面操作转化为XY方向的流动分量进行设置。 来流的温度为300K，设置如下。
其余边界为机翼的固体边界，按照默认为wall边界设置即可。 8、求解 8.1 离散方案
8.2 松弛因子
8.3 残差收敛判据 默认设置即可。
8.4 初始化
8.5 求解 先设置100步迭代，看看收敛如何。
计算100步后，收敛曲线如下。
从初步的计算过程看，收敛曲线是有向下趋势的，但是有震荡。如此的话，可以将Courant Number设置大些，例如20，加速收敛速度；通过监控机翼表面的力，进一步判断计算收敛。 9、改进求解 9.1 调整Courant Number
9.2 设置监控机翼的阻力系数
9.3 设置监控机翼的升力系数
9.4 设置参考值，因为阻力系数和升力系数的计算，需要给Fluent指定仿真的一些已知值。
9.5 将收敛残差设置更严格的数值
9.6继续迭代计算，不需要初始化！
9.7 判断收敛 阻力系数曲线如下
升力系数如下：
可以判断，基本上收敛，再来看看残差曲线。
基本上达到收敛值，当然，如果继续增加迭代步数更加好，计算到这里也可以初步判断已经收敛。 10、后处理 10.1 显示机翼表面网格的y+值，判断网格是否可以接受。 对于Spalart-Allmaras模型，y+值的要求要么y+=1，要么y+等于或大于30。从下面显示的y+值看出，大部分大于30，剩下的一部分虽然低于30，但也没有低太多，所以判断此网格可以接受。
10.2 显示马赫数云图 可以看出，机翼上表面有个激波，大概在0.45的位置。
10.3 显示机翼表面的压力系数
11、减少松弛因子仿真 从9.7的残差曲线看出，数值计算过程波动比较大，这中情况一般可以通过降低松弛因子改善。将松弛因子改为如下。
残差曲线如下，
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