航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2010年
5期
899-908
,共10页
黄烁桥%申功炘%Robert Konrath%Carl F.v.Carmer%Kompenhans Jürgen
黃爍橋%申功炘%Robert Konrath%Carl F.v.Carmer%Kompenhans Jürgen
황삭교%신공흔%Robert Konrath%Carl F.v.Carmer%Kompenhans Jürgen
流体力学%飞机%尾流%喷流%体视粒子图像测速
流體力學%飛機%尾流%噴流%體視粒子圖像測速
류체역학%비궤%미류%분류%체시입자도상측속
飞机产生的尾流涡,特别是大尺度的翼尖涡,对尾随其后的飞行器是非常有害的,本文旨在探索利用飞机发动机产生的喷流加速尾流涡消亡的方法.试验采用简化的飞机模型(有尾翼),建立了包含一对翼尖涡及一对反向旋转的尾翼涡(通过以负迎角安装尾翼得到)的4涡尾流系统.在无外来扰动的情况下,不同的尾翼设置下得到的尾翼涡对翼尖涡的作用效果不同,有的能导致翼尖涡提前消亡,有的则不能.考察了不同强度的喷流对不同4涡尾流系统的影响,且作为对比,对无尾翼(2涡系统)及无喷流下的各种情况也分别作了观测.试验在拖曳水槽中进行,运用体视粒子图像测速(SPIV)技术,观测了与模型拖曳方向垂直的、从机翼后缘到下游约45翼展间均布的一系列切面.结果表明:当喷流直接作用于涡时,其效果主要取决于两者之间的初始距离及相对强度;而当喷流作用于整个4涡尾流系统时,其引入的扰动对不同的系统均能起到一定程度的改善作用,这种作用的关键在于利用喷流优化对翼尖涡进行扰动的机制,而不仅仅取决于喷流的强度.
飛機產生的尾流渦,特彆是大呎度的翼尖渦,對尾隨其後的飛行器是非常有害的,本文旨在探索利用飛機髮動機產生的噴流加速尾流渦消亡的方法.試驗採用簡化的飛機模型(有尾翼),建立瞭包含一對翼尖渦及一對反嚮鏇轉的尾翼渦(通過以負迎角安裝尾翼得到)的4渦尾流繫統.在無外來擾動的情況下,不同的尾翼設置下得到的尾翼渦對翼尖渦的作用效果不同,有的能導緻翼尖渦提前消亡,有的則不能.攷察瞭不同彊度的噴流對不同4渦尾流繫統的影響,且作為對比,對無尾翼(2渦繫統)及無噴流下的各種情況也分彆作瞭觀測.試驗在拖抴水槽中進行,運用體視粒子圖像測速(SPIV)技術,觀測瞭與模型拖抴方嚮垂直的、從機翼後緣到下遊約45翼展間均佈的一繫列切麵.結果錶明:噹噴流直接作用于渦時,其效果主要取決于兩者之間的初始距離及相對彊度;而噹噴流作用于整箇4渦尾流繫統時,其引入的擾動對不同的繫統均能起到一定程度的改善作用,這種作用的關鍵在于利用噴流優化對翼尖渦進行擾動的機製,而不僅僅取決于噴流的彊度.
비궤산생적미류와,특별시대척도적익첨와,대미수기후적비행기시비상유해적,본문지재탐색이용비궤발동궤산생적분류가속미류와소망적방법.시험채용간화적비궤모형(유미익),건립료포함일대익첨와급일대반향선전적미익와(통과이부영각안장미익득도)적4와미류계통.재무외래우동적정황하,불동적미익설치하득도적미익와대익첨와적작용효과불동,유적능도치익첨와제전소망,유적칙불능.고찰료불동강도적분류대불동4와미류계통적영향,차작위대비,대무미익(2와계통)급무분류하적각충정황야분별작료관측.시험재타예수조중진행,운용체시입자도상측속(SPIV)기술,관측료여모형타예방향수직적、종궤익후연도하유약45익전간균포적일계렬절면.결과표명:당분류직접작용우와시,기효과주요취결우량자지간적초시거리급상대강도;이당분류작용우정개4와미류계통시,기인입적우동대불동적계통균능기도일정정도적개선작용,저충작용적관건재우이용분류우화대익첨와진행우동적궤제,이불부부취결우분류적강도.