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《耦合運(yùn)動(dòng)的襟翼-翼型氣動(dòng)特性數(shù)值仿真.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、第48卷第1期Jou浙rnalof江Zhejia大ngUn學(xué)iversit學(xué)y(En報(bào)ginee(r工ing學(xué)S版cie)nce)Vo1．48NO．12014年1月Jan．2O14DOI：10．3785／j．issn．1008—973X．2014．01．023耦合運(yùn)動(dòng)的襟翼一翼型氣動(dòng)特性數(shù)值仿真楊茂，徐珊珊(西北工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院，陜西西安710072)摘要：為了研究采用主動(dòng)后緣襟翼的智能旋翼在高速前飛狀態(tài)下，耦合運(yùn)動(dòng)對(duì)襟翼一翼型的氣動(dòng)特性和動(dòng)態(tài)失速特性的影響，通過(guò)數(shù)值求解Navier-Stokes方程來(lái)模擬作揮舞
2、一變距耦合運(yùn)動(dòng)的襟翼一翼型的氣動(dòng)特性．湍流模型為雷諾平均的Spalart—Allmaras模型。結(jié)果顯示，與單純變距運(yùn)動(dòng)相比，當(dāng)與變距運(yùn)動(dòng)同頻、同相的揮舞運(yùn)動(dòng)耦合后，耦合運(yùn)動(dòng)會(huì)引起更大的氣動(dòng)系數(shù)超調(diào)和滯回環(huán)；耦合運(yùn)動(dòng)會(huì)增大黏性干擾區(qū)域尺度，使襟翼一翼型失速類(lèi)型由動(dòng)態(tài)輕失速變?yōu)閯?dòng)態(tài)深失速；耦合運(yùn)動(dòng)會(huì)增大力矩系數(shù)對(duì)流場(chǎng)變化的敏感度．關(guān)鍵詞：后緣襟翼(TEF)；揮舞一變距耦合運(yùn)動(dòng)；動(dòng)態(tài)失速；計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)；湍流模型中圖分類(lèi)號(hào)：V211．3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008—973X(2014)01—0149—0
3、5Numericalsimulationofaerodynamicsofcoupledflapping-pitchingairfoilwithtrailing-edgeflapYANGMao．XUShan—shan(SchoolofAstronautics，NorthwesternPolytechnicalUniversity，xi’an710072，China)Abstract：Navier—StokesequationswerenumericallysolvedwithReynoldsaveragedSpal
4、art—Allmarastur—bulencemodelinordertoanalyzetheeffectsofcoupledflapping-pitchingoscillationontheunsteadyaero—dynamicsanddynamicstallcharacteristicsofanairfoilwithactivetrailing—edgeflap(TEF)athighspeedforwardflight．Resultsshowthatcomparedtosimplepitchingairfo
5、ilwithTEF，whenflappingoscillatingwithsamefrequencyandphaseisadded，higherovershootofaerodynamiccoefficientsandlargerhysteresisloopsareobserved．Coupledoscillationincreasesareaofviscousinteractionresultingindeepdynamicstallinsteadoflightdynamicstal1．Coupledoscil
6、lationincreasesthesensitivityofpitchingmomentcoefficientonflow—fieldvariation．Keywords：trailing—edgeflap(TEF)；flapping—pitchingoscillation；dynamicstall；computationalfluiddynamics(CFD)；turbulencemodel主動(dòng)后緣襟翼(activetrailing—edgeflap，ATF)機(jī)廢阻、減輕結(jié)構(gòu)重量L】]、降低直升機(jī)振動(dòng)和噪聲]
7、技術(shù)是在槳葉翼型截面后緣采用主動(dòng)控制的襟翼，的潛力．2005年，歐洲直升機(jī)公司的一架BK一117直通過(guò)襟翼偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的氣動(dòng)扭矩使槳葉產(chǎn)生彈性升機(jī)完成了ATF進(jìn)行操縱的演示飛行_3]．扭轉(zhuǎn)，從而控制氣動(dòng)力分布．它結(jié)合了高階諧波控制ATF技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵是預(yù)測(cè)襟翼一翼型氣動(dòng)特(higherharmoniccontrol，HHC)和單片槳葉控制性，特別是在直升機(jī)高速飛行狀態(tài)．此時(shí)操縱量大、(individualbladecontrol，IBC)2種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)．自振動(dòng)水平高，起操縱和減振作用的襟翼需要作大幅1990年代以
8、來(lái)，直升機(jī)界開(kāi)展的大量研究表明，采偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)．襟翼運(yùn)動(dòng)和槳葉的揮舞、擺振、扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用智能材料驅(qū)動(dòng)的ATF具有操縱旋翼、降低直升耦合在一起，給氣動(dòng)預(yù)測(cè)帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)，收稿日期：2012—1l一23．浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版)網(wǎng)址：WWW．journals．zju．edu．cn／eng基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(10872170)．作者簡(jiǎn)介：楊茂(1973～)，男，副教授，
