基于Coanda脉冲射流的D型体主动减阻控制研究 |
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引用本文: | 张世雄,白宏磊.基于Coanda脉冲射流的D型体主动减阻控制研究[J].实验流体力学,2023(4):126-136. |
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作者姓名: | 张世雄 白宏磊 |
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作者单位: | 中山大学深圳校区(中山大学·深圳)航空航天学院 |
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摘 要: | D型体是典型钝体之一,其尾缘分离流动及近尾流流动结构与其受到的气动阻力密切相关。本文结合Coanda脉冲射流及遗传算法,对D型体绕流进行主动减阻控制。实验在直流风洞中进行,基于来流速度和D型体高度H的雷诺数为1.8×104;Coanda脉冲射流布置于D型体背部上下两侧,控制参数包括射流的驱动压力、频率和占空比,以及背部上下侧射流相位差。遗传算法的目标函数为D型体时均背压,间接反映D型体所受气动阻力。研究结果表明:遗传算法能够帮助确定Coanda脉冲射流的最优控制参数组合(射流驱动压力为1.94 atm,无量纲射流频率为0.27,射流占空比为37%,上下侧射流相位差为136°),使D型体时均背压提升达61%(对应的减阻率约为23%),对应45%的控制效率;在最优控制参数下,D型体近尾流交替脱落的大尺度旋涡被破坏,脱落频率和相位差被改变。
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关 键 词: | D型体 Coanda脉冲射流 主动减阻 遗传算法 |
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