山西中北大學(xué)機電工程學(xué)院 陳陽 馬貴春 王博
不同柵格翼模型氣動特性研究
山西中北大學(xué)機電工程學(xué)院陳陽馬貴春王博
柵格翼是由外框架和眾多薄壁的柵格組合而成的一種新型穩(wěn)定控制面,具有很多優(yōu)點,但由于柵格翼的阻力大,在一定程度上限制其應(yīng)用。本文在前人對柵格翼優(yōu)良結(jié)構(gòu)和減阻方案探索的前提下,結(jié)合柵格翼整體后掠、前緣后掠、柵格壁前后緣削尖等減阻方案,在本人研究基礎(chǔ)之上建立模型,在不同馬赫數(shù)下進行仿真分析研究比較其氣動特性。研究結(jié)果表明,對柵格翼進行前緣后掠、柵格壁前后緣的削尖,均能夠有效提升升力特性。
柵格翼;馬赫數(shù);氣動特性;仿真分析
柵格翼具有有效升力面積大、壓心變化范圍小、具有較高的強度、可靠性,同時柵格翼能夠折疊,便于儲存與運輸。Ross A. Brooks[1]對柵格翼的結(jié)構(gòu)研究顯示,為提高升力應(yīng)該在柵格翼內(nèi)部布置盡可能多的水平面,柵格間交叉面增加強度的同時也會增大阻力,但不能產(chǎn)生有效的升力;柵格翼幾何參數(shù)方面也有豐富的研究背景,Theerthamalai,P.[2]研究超音速下幾何參數(shù)(寬高比、厚高比、前緣角)對柵格翼單元的氣動力特性的影響,結(jié)果表明,隨著馬赫數(shù)的增加和攻角的增大而減小,隨著厚度的增加而減少;文獻[3]通過風(fēng)洞實驗研究了兩種不同安裝方式的弧形翼面柵格翼的氣動特性,弧形翼面的柵格翼阻力系數(shù)均小于翼面無弧度的柵格翼,對柵格翼的迎風(fēng)面柵格進行一定角度的后掠能有效減小超音速階段的波阻,是一種柵格翼減阻設(shè)計的新思路;……