变来流下翼型动态失速的协同射流控制数值模拟 |
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引用本文: | 贾天昊,高超,许和勇,徐泽阳.变来流下翼型动态失速的协同射流控制数值模拟[J].空气动力学学报,2023(9):59-69. |
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作者姓名: | 贾天昊 高超 许和勇 徐泽阳 |
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作者单位: | 西北工业大学翼型,叶栅空气动力学国家级重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(12172299,11972306); |
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摘 要: | 针对直升机前飞时旋翼在变来流下出现动态失速的问题,发展了基于协同射流的翼型动态失速控制方法。选取NACA0012翼型为研究对象,基于转捩SST湍流模型求解非定常雷诺平均Navier-Stokes方程,开展不同参数下协同射流控制翼型动态失速的数值模拟。研究结果表明,协同射流能够有效抑制变来流条件下的翼型动态失速。在变来流下,射流流道对翼型原始气动特性产生不利影响,功率系数的增长速度快于射流动量系数的增加,协同射流存在具有较好控制效果的最佳工作区间。协同射流通过与主流掺混来加速涡系演化,以抑制动态失速,通过增强弦向气流的动能以克服逆压梯度,从而抑制流动分离和促进流动再附着。在马赫数0.283、减缩频率0.151、前进比0.25的条件下,协同射流使翼型升力提高、阻力下降、负俯仰力矩峰降低、流动再附着提前,翼型气动特性得到明显改善。
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关 键 词: | 动态失速 非定常 协同射流 变来流 前进比 |
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