迎角 — CAE用语解释

在低迎角下，CL ≈ 2π·α（薄翼理论）这个线性关系是成立的。但当迎角增大时，翼面上会开始发生边界层分离，在某个临界值（失速迎角，典型为15～20°）处CL急剧下降——这就是失速。升力系数达到最大值的迎角称为CLmax迎角，超过这个值升力会急速下降导致飞机无法控制。这就是为什么飞机在起飞和着陆时面临着最大升力和失速之间的权衡。

不需要改变翼的姿态，通常的做法是改变一致流的方向（改变入口边界条件的速度矢量）。保持翼固定不动，只需设置速度分量Ux = V·cos(α)，Uy = V·sin(α)就可以改变迎角。不过在失速附近的大迎角时，分离流会变成非对称形式，需要进行非定常计算（时间相关求解），这会大幅增加计算成本。使用OpenFOAM的simpleFoam进行脚本化的迎角扫描是标准做法。

在旋转的叶片中，"桨距角（安装角）"和"诱导速度（转子吸入气流导致风速下降）"综合作用形成的有效迎角在各个半径位置上不同。使用叶片单元动量理论（BEM法）计算这个有效迎角，然后用CFD进行详细验证——这是标准的分析流程。发电量优化需要进行实时的"桨距控制"，其设计直接依赖这些分析数据。