變體飛機(jī)可變翼型非定常氣動(dòng)特性仿真研究

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1、第32卷第10期計(jì)算機(jī)仿真2015年10月文章編號(hào):1006—9348(2015)10—0054—05變體飛機(jī)可變翼型非定常氣動(dòng)巾~哆J特性仿真研究王旭,蘇新兵,馮浩洋(空軍工程大學(xué)航空航天工程學(xué)院,陜西西安710038)摘要:變前掠翼飛行器是一種典型的變體飛機(jī),機(jī)翼變掠過(guò)程中翼型為可變翼型,其氣動(dòng)特性對(duì)變前掠翼飛行器的飛行性能有著巨大的影響,它也是飛行器氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)首先要解決的難點(diǎn)問(wèn)題之一。為了探究可變翼型的非定常氣動(dòng)特性,首先建立了lO個(gè)不同前掠角下的可變翼型模型,然后采用S—A湍流模型并經(jīng)過(guò)CFD仿真計(jì)算,最后分析了可變翼型非定常氣動(dòng)參

2、數(shù)隨前掠角和迎角等的變化規(guī)律。結(jié)果表明,翼型的升力、阻力和力矩系數(shù)在小迎角時(shí)隨前掠角變大而略有減小,在中大迎角時(shí)隨前掠角增大而增大,這些氣動(dòng)特性變化規(guī)律可為變體飛行器的氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)和動(dòng)力學(xué)分析提供有益的參考。關(guān)鍵詞:變前掠翼;可變翼型;氣動(dòng)特性;非定常中圖分類號(hào):V271.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:BSimulationResearchonUnsteadyAerodynamicCharacteristicsofVariableAirfoilofVFSWAircraftWANGXu,SUXin—bing,F(xiàn)ENGHao—yang(InstituteofAe

3、ronauticsandAstronauticsEngineering,AirForceEngineeringUniversity,Xi’anShanxi710038,China)ABSTRACT:Variableforward—sweptwing(VFSW)aircraftisakindoftypicalMorphingAircraft,withthechangeofforward—sweptangle,theairfoilofvariableforward—sweptwingwillalsobechanged,anditsaerodyna

4、micchar-acteristicshaveaveryimportantinfluenceonflightperformance,SOitbecomesoneofthedifficultproblemsinaero—dynamicconfigurationresearch.Inordertoexploreunsteadyaerodynamiccharacteristicsofvariableairfoil,thispaperfirstlybuilttenairfoilmodelsunderdifferentforward—sweptangl

5、e,secondlyusesS—Aturbulencemodelforsimula·tioncomputation,andtheimpactsonairfoilunsteadyaerodynamiccharacteristicsfromangleofattack,roachnumberandforward—sweptanglewereanalyzed.Theresultsshowthat,theliftcoefficient,resistancecoefficientandno—mentcoefficientcanslilghtlydecre

6、asewiththeriseofforward—sweptangle,butwhileflyinginahighangleofat-tack,thesecoefficientscanincreasewiththeriseofforward—sweptangle.Theresultscanalsoprovidesomerefer-eilcesforfurtherresearchofaerodynamicconfigurationanddynamicsofvariableforward—sweptwingaircraft,KEYWORDS:Var

7、iableforward—sweptwing;VariableAirfoil;AerodynamicCharacteristics;Unsteady1引言可變形飛行器是一種能夠根據(jù)飛行環(huán)境和作戰(zhàn)任務(wù)等需求自適應(yīng)改變外形,使其在整個(gè)飛行過(guò)程中和執(zhí)行任務(wù)時(shí),始終保持全階段的性能最優(yōu)化以適應(yīng)多環(huán)境,執(zhí)行多任務(wù)的飛行器。而其氣動(dòng)布局和氣動(dòng)特性是可變形飛行器研究的基本出發(fā)點(diǎn)和核心問(wèn)題。變前掠翼布局飛行器是一種典型變體飛行器,它可根據(jù)不同的任務(wù)需求和飛行環(huán)境,通過(guò)改變機(jī)翼前掠角,在平直翼、前掠翼和三角翼之間自由變化,綜合了平直翼升阻比高、前掠翼阻力小機(jī)動(dòng)

8、性好、三角翼收稿日期:2014—11—26修回日期:2014—12—23.--——54---——隱身性好的氣動(dòng)優(yōu)勢(shì)及變體特點(diǎn),以適用于不同的任務(wù)環(huán)境。目前可變形智能

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