逆压力梯度 — CAE用语解说

流体「从压力高的方向流向压力低的方向」是基本规则。但在逆压力梯度下，下游压力较高，所以边界层内速度缓慢的流体（靠近壁面处因摩擦速度最慢）就像「登坡」一样。速度不足时，流体停止前进，最终产生反向流动——这就是「分离」。翼上表面后半部分或断面扩张的扩散器（用于降速和压力恢复的管道）中最常见。

这实际上是湍流模型最大的弱点之一。标准k-ε模型在逆压力梯度下对分离点的预测往往偏向下游，与实验相比分离发生较晚，分离后的再附着也容易出现不准确。k-ω SST模型在这方面表现更好，具有考虑边界层敏感性的修正项。如果需要更高的精度，需要应用DES（分离涡模拟）或LES（大涡模拟）。

正是如此。迎角增大时，翼上表面吸力侧流速增加，后半部分需要急剧的压力恢复（强逆压力梯度）。超过临界值时，上表面会出现大范围分离，升力崩溃——这就是失速。风力发电叶片、船舶螺旋桨、压缩机喘振都遵循同样的机制，所以CFD能否精准捕捉逆压力梯度直接关系到设计的成败。